Ett team ledd av Gang Han, PhD, har designat ett mänskligt proteinbaserat, tumörriktad magnetisk resonanstomografi (MRI) kontrast som lätt kan rensas av kroppen. Upptäckten lovar för klinisk tillämpning, inklusive tidigt stadium av tumördetektering på grund av den förbättrade MRI-kontrasten, enligt Dr. Han, docent i biokemi och molekylär farmakologi vid University of Massachusetts Medical School.

MRT är en av de mest använda, icke-invasiva och mångsidiga bildverktyg för klinisk upptäckt, iscensättning och övervakning av malignitet, utan behov av joniserande strålning eller skadliga radionuklider.

De vanligaste kontrastmedlen som används vid MRT är gadolinium (Gd)-baserade, eftersom de inte provocerar ett immunsvar i celler. Dock, sådana föreningar kräver höga doser av intravenös administrering och hålls kvar i kroppens organ.

I jakten på alternativ, Han och kollegor fokuserade på proteiner, som är naturligt förekommande nanomaterial. Till exempel, den proteinbundna nanopartikeln Abraxane kan användas för att behandla metastaserad bröstcancer. På samma sätt, proteinställningar som kapslar in metallbaserade nanopartikulära kontrastmedel verkar också förbättra kontrastmedels effektivitet.

I en tidning publicerad 26 juni i Nanobokstäver , ACS Publications, Han och kollegor beskrev hur humant transferrin (Tf)-proteiner kan användas för att skapa en MRI-kontrastnanosond genom att efterlikna den naturliga processen för att bilda speciella nanopartiklar som kallas gadolinium biomineraliserade humana transferrinproteinbaserade nanopartiklar eller Gd@TfNP.

"Gd@TfNPs bevarar Tfs funktioner mycket väl, har överlägsna kemiska och fysikaliska egenskaper, och är ljusare jämfört med de Gd-baserade medel som för närvarande används, Han sa, och tillägger att nanopartiklarna också kan användas som tumörinriktade och systematiskt rensbara kontrastmedel för MR-detektering av tumörer i tidigt stadium.

"Sådana sonder kan omedelbart lämna tumörställena efter förlossningen och vi kan spåra den övergripande processen med MRT. En sådan teknik kan vara användbar inte bara för att visualisera tumörterapier, men för att optimera läkemedelsdosen och utvärdera kliniska resultat, sa Yang Zhao, MD, PhD, från det andra sjukhuset vid Tianjin Medical University och tidningens första författare.