Upphovsman:CC0 Public Domain
Små extrakt av en ädelmetall som används i stor utsträckning inom industrin kan spela en viktig roll i nya cancerterapier.
Forskare har hittat ett sätt att skicka små fragment av palladium - en nyckelkomponent i motortillverkning, elektronik och oljeindustrin - inuti cancerceller.
Forskare har länge vetat att metallen, används i katalysatorer för att avgifta avgaser, kan användas för att hjälpa cancerbehandling, men tills nu, har inte kunnat leverera det till drabbade områden.
Ett molekylärt transportsystem som riktar sig mot specifika cancerceller har skapats av ett team vid University of Edinburgh och Universidad de Zaragoza i Spanien.
Den nya metoden, som utnyttjar palladiums förmåga att påskynda - eller katalysera - kemiska reaktioner, härmar processen som vissa virus använder för att korsa cellmembran och sprida infektion.
Teamet har använt bubbelliknande påsar som liknar de biologiska bärarna som kallas exosomer, som kan transportera viktiga proteiner och genetiskt material mellan cellerna. Dessa exosomer går ut och går in i celler, dumpa deras innehåll, och påverka hur cellerna beter sig.
Detta riktade transportsystem, som också utnyttjas av vissa virus för att sprida infektion till andra celler och vävnader, inspirerade laget att undersöka deras användning som transportbussar för terapier.
Forskarna har nu visat att detta komplexa kommunikationsnätverk kan kapas. Teamet skapade exosomer härrörande från lungcancerceller och celler associerade med gliom - en tumör som förekommer i hjärnan och ryggmärgen - och laddade dem med palladiumkatalysatorer.
Dessa artificiella exosomer fungerar som trojanska hästar, ta katalysatorerna- som fungerar tillsammans med ett befintligt cancerläkemedel- direkt till primära tumörer och metastatiska celler.
Efter att ha bevisat konceptet i laboratorietester, forskarna har nu beviljats ett patent som ger dem ensamrätt att pröva palladiumbaserade terapier inom medicin.
Studien finansierades av Engineering and Physical Sciences Research Council och European Research Council. Det har publicerats i tidningen, Naturkatalys .
Professor Asier Unciti-Broceta, från University of Edinburghs CRUK Edinburgh Center, sa:"Vi har lurat exosomer som naturligt frigörs av cancerceller till att ta upp en metall som aktiverar kemoterapidroger precis inuti cancercellerna, som kan lämna friska celler orörda. "
Professor Jesús Santamaría, från Universidad de Zaragoza, sade:"Detta har potential att bli en mycket spännande teknik. Det kan göra det möjligt för oss att rikta in huvudtumören och metastatiska celler, vilket minskar biverkningarna av kemoterapi utan att kompromissa med behandlingen. "