Grafiskt abstrakt. Kredit:Biomedical Engineering Advances (2022). DOI:10.1016/j.bea.2022.100031
Forskare eftersträvar allt mer sofistikerade behandlingar för att tackla lungcancer. Traditionell kemoterapi kan ha allvarliga biverkningar i hela kroppen, så många nya behandlingar är mycket riktade. Dessa metoder tillåter kontrollerad frisättning direkt vid tumören med användning av selektiva medel som är mindre benägna att ge effekter utanför målet.
En artikel publicerad i Biomedical Engineering Advances presenterar en sådan strategi. Daniel Hayes och kollegor vid Pennsylvania State University i USA skapade magnetiska nanopartiklar som kan utlösas för att frigöra en terapeutisk nyttolast när de stimuleras med hjälp av ett magnetfält.
Tekniken ska göra det möjligt för en läkare att administrera nanopartiklarna intravenöst och sedan exponera tumören för en radiofrekvens med alternerande magnetfält (AMF-RF) från utsidan av kroppen. Detta kommer att få nanopartiklarna som strömmar genom området att värmas upp något och frigöra sin terapeutiska nyttolast precis där den behövs.
Nyttolasten i fråga är en kort RNA-sträng som kallas mikroRNA. I det här fallet kopplade forskarna nanopartiklarna till en syntetisk version av ett mikroRNA som heter miR-148b, som har visat sig ha tumörundertryckande aktivitet. Med hjälp av en värmekänslig kemisk bindning som kallas Diels-Alder cykloaddukt, sammanfogade de partiklarna och mikroRNA, så att bindningen skulle sönderfalla och frigöra mikroRNA när den värmdes med AMF-RF.
När de testade sina nanopartiklar i lungcancerceller fann forskargruppen att partiklarna framgångsrikt kom in i cellerna och släppte sin mikroRNA-nyttolast när de exponerades för AMF-RF. En dag senare utförde forskarna tester för att se om de behandlade cancercellerna hade dött.
De fann att ett betydande antal celler hade dött i gruppen som fick nanopartikel/AMF-RF-behandling jämfört med grupper som inte fick någon behandling, nanopartiklar utan nyttolast eller fulladdade nanopartiklar men ingen AMF-RF. Resultaten visar att tekniken har ett betydande lovande och kan bana väg för mer avancerade studier på djur. + Utforska vidare