211service.com
Nano Carrier retter sig mod cellesteder
De fleste lægemidler virker ved at påvirke en bestemt organel i celler, men det er svært at få en terapeutisk forbindelse til det rigtige sted inde i en celle. Nu er det lykkedes for forskere at målrette et kræftdræbende lægemiddel til en del af cellen kaldet mitokondriet ved at pakke det i en nano-bærer. Den meget målrettede version af lægemidlet øgede dets effektivitet i test på mus, selv ved relativt lave doser, krympende tumorer og forlængede overlevelse.
Lille mål: En ny målrettet nano-bærer bringer selektivt et kræftdræbende lægemiddel til mitokondrierne, lægemidlets subcellulære virkningssted. På disse fluorescerende billeder indikerer gul, at lægemidlet er inde i mitokondrierne. Cellekerner farves blå.
I løbet af de sidste mange år har forskere haft stor succes med at bruge antistoffer og andre molekyler til at målrette lægemidler til celler af bestemte vævstyper. Men når først et stof kommer ind i den rigtige celle, er det nemt for det at fare vild. Lægemidler er små sammenlignet med celler, og deres ladning, vægt og tilbøjelighed til at interagere med vand bestemmer alt sammen, hvor i cellen et lægemiddel ender. Man skal designe det sådan, at det finder vej, siger Volkmar Weissig, professor i farmakologi ved Midwestern University College of Pharmacy , i Glendale, AZ, som udviklede den nye målrettede terapi med Vladimir Torchilin , direktør for Center for Pharmaceutical Biotechnology and Nanomedicine, ved Northeastern University, i Boston.
Subcellulær målretning er et af de største løfter, nanoteknologi giver, siger Jerry Lee , en projektleder ved National Cancer Institutes Alliance for Nanotechnology in Cancer. Den nye forskning, siger han, giver et tidligt bevis på konceptet om at være i stand til at målrette ikke kun mod kræftceller, men at vælge og vrage, hvor i cellen der skal målrettes.
Weissig og Torchilin udviklede en nano-bærer til at levere et lægemiddel kaldet ceramid til mitokondrierne i kræftceller. Forskerne indesluttede ceramid i en sfære af lipider, der ligner dem i mange lægemiddelleveringssystemer. Denne lipidkappe, som er for stor til at passere gennem væggene i raske blodkar, har en tendens til passivt at akkumulere i tumorer. (Tumorblodkar har store mellemrum, der tillader de lipid-coatede lægemidler ind.) For aktivt at målrette lægemidlet til dets subcellulære aktivitetssted, dekorerede Weissig og Torchilin lipidkapperne med et molekyle, der vides at akkumulere i mitokondrierne.
I dyreforsøg viser tilgangen god effektivitet, siger Joseph DeSimone, professor i kemi og kemiteknik ved University of North Carolina i Chapel Hill. DeSimone tager en anden tilgang til intracellulær målretning: han fandt for nylig ud af, at det er muligt at kontrollere, hvor i cellen nanopartikler ophobes ved at variere deres form. Generelt siger han, at metoder til at få adgang til intracellulære mål er ekstremt vigtige at forfølge.
Usunde mitokondrier spiller en rolle i fedme og mange sygdomme, herunder diabetes og degenerative sygdomme i nervesystemet og muskler. Og i teorien kunne nano-bærersystemet bruges til at transportere en bred vifte af lægemidler til mitokondrierne, siger Weissig. Men da bæreren er afhængig af utætte blodkar for at komme til sine målceller, vil den sandsynligvis ikke blive brugt til at behandle en lang række andre sygdomme. Inflammatoriske sygdomme som gigt, der også forårsager utætte blodkar, er en anden mulig anvendelse.
Nano-bærerteknologien blev for nylig licenseret af Telomolekylær , et firma i Rancho Cordoba, CA. Weissig siger, at virksomheden vil bruge det til at udvikle et lægemiddel mod kræft, der virker i mitokondrierne. Selvom systemet blev bevist ved hjælp af ceramid, vil Telomolecular også teste andre kræftlægemidler, siger Weissig.