金纳米技术设计可能导致新的癌症治疗

开发抗癌药物,研究人员经常需要做出艰难的权衡。大多数药物的也足以杀死肿瘤引起不愉快的副作用,而且最终可能会弊大于利。现在,研究者和临床医生在史蒂文斯理工学院和哈肯萨克市子午线健康已经开发出一种新型药物输送系统,利用金纳米粒子药物与肿瘤显著precision-while显著降低潜在的系统性副作用。 

在一篇发表在ACS应用材料&接口,研究小组描述了包装和密封能力的药物成多孔金nano-framework,然后应用透明质酸的外表面涂层纳米颗粒进一步密封里面的药物。结果是:一个非常稳定的粒子,只有放弃其有效载荷和透明质酸受体结合 淋巴瘤肿瘤表面

“黄金是非常稳定的,所以它是完美的材料,药物输送,”解释道Hongjun王生物医学工程教授和主任Semcer史蒂文斯医疗创新中心一起领导了这项研究约翰内斯Zarkzweski在哈肯萨克市一名医生。“使用这种方法,我们能够提供药物更加精确和临床结果更好的了。”

因为药物选择性地传递,以最小的泄漏到血液中,显著降低大量的药物可用于治疗肿瘤,减少有毒副作用的风险。在动物实验中,研究小组发现没有中毒的迹象,也没有可检测水平的药物在血液中,尽管他们提供的化学物质通常导致50%的受试者, 检测毒性

黄金纳米粒子继续流通比自由浮动的药物分子在血液中太久,这意味着目前每天接受治疗的患者可能会切换到每周或每两周方案。在动物试验中,淋巴瘤肿瘤靶向型药物也明显更好的回应比一道治疗,建议可以开发新的治疗方案改善结果在人类癌症患者。

使用黄金作为其他临床应用交付系统打开了门,包括使用tumor-seeking金纳米粒子作为对比剂,使更精确成像。粒子也可以加热,无害的光能量进入病人的身体,有效地从内部“烹饪”肿瘤。他们还可以校准提供制药载荷只有当由入射光引起的,提供额外的控制和药物传递。  

纳米粒子可以非常快速、高效地装载药物,使用廉价和可伸缩的化学过程—— 事实应该帮助抵消使用黄金提供药品的费用。“成本始终是一个问题,当然,”王说。“但这是一个简单的方法,我们认为的好处不言自明。” 

虽然目前的研究集中在验证使用金纳米药物输送系统在动物身上,王希望看到人类癌症患者为测试开发的方法。“我们显示这个作品在动物——现在我们需要显示它是安全的人,同样,“他解释说。制药公司已经显示出兴趣的方法,和美国食品和药物管理局已经批准了在其他临床应用程序中使用的黄金,他指出。

同时,王说,主要的研究目标是开发更复杂的依赖目标抗体外孔隙密封剂,harder-to-treat与同样高的特异性肿瘤。“我们的最终目标是使用这种方法针对多发性骨髓瘤和其他癌症目前无法治愈,”王说。“我希望我们能完成基础研究和推动这个很快的临床试验。”       

参考:Bariana M,张B,太阳J,等。针对淋巴瘤疗法使用黄金nanoframework-based药物输送系统。ACS:板牙接口。2023;15 (5):6312 - 6325。doi:10.1021 / acsami.2c17214

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