Washington State University forskare har utvecklat en unik, liten proteinbur för att leverera otäcka kemoterapikemikalier direkt till cancerceller. Direkt leverans kan förbättra behandlingen och minska vad som kan vara fruktansvärda biverkningar från giftiga läkemedel.

I deras studie, publicerades i oktobernumret av Biomaterialvetenskap , forskarna byggde ett läkemedelstillförselsystem med apoferritin, samma boll av naturliga proteiner som bär runt järn i blodet utan att låta järnet läcka ut. Apoferritin är tillverkat av 24 delar som bekvämt kan öppnas och stängas, beroende på omgivande surhet.

Även om viss forskning har gjorts om användning av apoferritin för läkemedelsleverans, detta är första gången det användes för att rikta in sig på lungcancerceller.

Dödar mer än 70 procent av lungcancercellerna

Leds av Yuehe Lin, professor vid WSU Voiland College's School of Mechanical and Materials Engineering, forskarna förde in cancerläkemedlet daunomycin i buren. De modifierade burens yttre med en ligand, en signalutlösande molekyl, vilket gör buren särskilt attraktiv för en vanlig cancercellsreceptor.

Med tillsats av en liten mängd syra, justera pH till under neutralt, proteinburen öppnades något och lät läkemedlet hoppa in, där den stannade tills den kom till cancercellen. När bollen av droger kom in i cancercellens sura miljö, buren öppnades och levererade drogen direkt till sin fiende.

Testa systemet med lungcancerceller, forskarna visade att de ligandstyrda proteinburarna selektivt penetrerade och dödade mer än 70 procent av cancercellerna.

Normala celler förblir friska

Till skillnad från de typiska metoderna för läkemedelstillförsel som används i kemoterapi, systemet attackerade inte friska lungceller.

Systemet visade sig fungera nästan lika bra som - eller i vissa fall bättre än - när drogen rörde sig fritt, den typ av scenario som orsakar de vanligaste cancerbehandlingsbiverkningarna.

"Vår effektivitet i att döda cancercellen var mycket hög utan toxicitet för normala celler, sa Lin. "På cellnivå, vi kunde visa att det var mycket effektivt.''

Förstudier lovande

Lin betonade att arbetet fortfarande är preliminärt och har en lång väg att gå innan det kan användas på människor. Forskarna studerade läkemedelsleveranssystemet på cellnivå och hoppas kunna fortsätta forskningen med framtida djurstudier.