En forskargrupp från Institutionen för farmakologi och farmaci, LKS Medicinska fakulteten, University of Hong Kong (HKUMed), har utvecklat en fotoresponsiv nanomedicin för ljuskontrollerad kolorektal cancerterapi. Nanopartiklarna tillverkas helt enkelt genom självmontering av ett nära-infrarött färgämne och en prodrug. Efter intravenös injektion kan nanopartiklarna rikta in sig på kolontumörer och frigöra läkemedel för att döda cancerceller vid ljusbestrålning. Denna process kan övervakas på plats genom in vivo-avbildning. Forskningen har publicerats i Bioengineering &Translational Medicine , och en patentansökan har lämnats in baserat på detta arbete.

Bakgrund

Enligt statistiken från Hong Kong Cancer Registry är kolorektal cancer (tjocktarmscancer) den näst vanligaste cancerformen i Hongkong, och står för 15,8 % av alla cancerfall, och det finns en uppåtgående trend de senaste åren. Konventionell kemoterapi har biverkningar, inklusive diarré, kräkningar, håravfall, anemi och så vidare, eftersom anticancerläkemedel är toxiska för normala celler och vanligtvis distribueras i hela kroppen efter systemisk administrering. Därför är det nödvändigt att utveckla en exakt kontrollerbar läkemedelsleveransteknologi.

Forskningsmetoder och resultat

Ljus kan aktivera fotokänsliga prodrugs specifikt på tumörställen, vilket minskar biverkningar i andra vävnader. I denna studie kan fotokänsliga nanopartiklar framställas genom att helt enkelt blanda det nära-infraröda cyaninfärgämnet IR783 och den fotoklyvbara klorambucil-prodrugen BODIPY-Cb. Nanopartiklarna har hög affinitet till caveolin (CAV-1), och kan därför effektivt tas upp av kolorektala cancerceller med högt CAV-1-uttryck. Vid bestrålning med grönt ljus spjälkas prodrogen och nanopartiklarna dissocierar och frigör fri klorambucil. Denna process kan övervakas genom fluorescensavbildning. Hos möss som bär tjocktarmscancer hämmades tumörtillväxten signifikant efter administrering av nanopartiklarna och ljusbehandling, och inga uppenbara biverkningar observerades.

Studiens betydelse

Denna studie presenterar en enkel men effektiv ljusutlösbar nanomedicinplattform för behandling av kolorektal cancer, varav nanomedicinen kan uppnå exakt leverans av anticancerläkemedel. Denna teknologi har potentialen att behandla andra lokala sjukdomar och förväntas användas i kliniska studier i kombination med vissa optoelektroniska enheter såsom optiska fibrer. + Utforska vidare

Ett genombrott inom retinoblastombehandling med ett ljusutlöst läkemedelsfrisättningssystem