Enligt American Cancer Society, mer än 700, 000 nya fall av levercancer diagnostiseras över hela världen varje år. För närvarande, det enda botemedlet mot sjukdomen är att kirurgiskt avlägsna den cancerösa delen av levern eller transplantera hela organet. Dock, en internationell studie ledd av forskare vid University of Missouri School of Medicine har bevisat att en ny minimalinvasiv metod riktar sig mot och förstör precancerösa tumörceller i levern på möss och in vitro mänskliga celler.

"Begränsningarna vid behandling av de flesta cancerformer involverar kollateral skada på friska celler nära tumörplatser, sa Kattesh Katti, Ph.D., Kuratorprofessor i radiologi och fysik vid MU School of Medicine och huvudförfattare till studien. "I mer än ett decennium har vi studerat användningen av nanoteknik för att testa om målinriktade behandlingar skulle minska eller eliminera skador på närliggande friska celler. Av särskilt intresse har användningen av gröna nanoteknikmetoder varit banbrytande här på MU som använder naturliga kemiska föreningar från växter. ."

Studien genomfördes i USA och Egypten, och det involverade användningen av guldnanopartiklar inkapslade av en skyddande stabilisator som kallas gummi arabicum. Nanopartiklarna introducerades till möss lever intravenöst och värmdes upp med en laser genom en process som kallas fototermisk terapi.

"Gum Arabic är ett naturligt tuggummi tillverkat av den härdade saften från akaciaträd, sa Katti, som också fungerar som chef för MU Institute of Green Nanotechnology och är Margaret Proctor Mulligan Distinguished Professor of Medical Research vid MU School of Medicine. "Det är FDA-godkänt för mänsklig konsumtion och används främst i livsmedelsindustrin som tillsats. Det främjar också vidhäftning av guldnanopartiklar som är konstruerade för att attrahera till precancerösa och maligna celler - som är mycket mer mottagliga för lägre nivåer av värme än friska celler När nanopartiklarna reser och fäster sig vid cancerceller, de värms upp till en temperatur som förstör dem men lämnar frisk vävnad opåverkad."

Kattis team studerade totalt 224 möss. Hälften identifierades ha precancerösa celler i levern. Den andra hälften hade normal levervävnad. Utanför kontrollgruppen, mössen fick antingen en intravenös injektion av gummi arabicummi enbart eller gummi arabicuminkapslade guldnanopartiklar med eller utan laserterapi.

"Administrationen av gummi arabiska, guld nanopartiklar och fototermisk terapi orsakade ingen förändring av frisk vävnad, som bekräftade säker användning av dessa behandlingar, sa Katti. "Men, Användningen av nanopartiklar inkapslade i tuggummi kombinerat med fototermisk terapi resulterade i målinriktad utrotning av precancerösa celler och deras genetiska kod i både vår mössmodell och den mänskliga in vitro-cellmodellen som vi utvecklade för denna studie."

Katti sa att nästa steg för att vidareutveckla tekniken till en cancerbehandling för människor kommer att vara en klinisk prövning.

"Komponenterna för denna nya terapi är billiga, inte har några problem förknippade med hållbarhet och är lätta att tillverka, " sa Katti. "Det viktigaste av allt, det involverar inte användning av hårda kemoterapiläkemedel eller strålning. Det är ett "grönt" tillvägagångssätt som också kan leda till framgångsrik behandling av andra cancerformer."