纳米抗癌药物交付

在一组研究在人类肿瘤小鼠轴承,纳米颗粒结合蛋白P-selectin成功交付化疗药物和靶向治疗肿瘤的血管。针对血管改善药物的传递到肿瘤组织,引起肿瘤缩小和改善老鼠能活多久。

肿瘤的血管可以作为工程障碍药物传输系统如纳米颗粒,这可能无法穿过血管壁。然而,相同的血管可以表达蛋白质等P-selectin-that人员可以利用,通过工程纳米颗粒识别并抓住这些蛋白质,使他们达到肿瘤。

P-selectin之所以不同于其他纳米粒子目标,领导的研究小组,研究显示,是它可以“打开”的血管肿瘤,通常不会表达的肿瘤暴露在一定的压力条件,这些实验中,低剂量的辐射。

这个技能触发P-selectin的表达在肿瘤通常缺乏蛋白质,他们写道,表明纳米粒子可能是有用的对多种癌症类型。

打开目标

在某些肿瘤血管自然表达P-selectin表面,为纳米粒子提供了一个目标。在这项研究中,一个研究小组由丹尼尔•海勒博士纪念斯隆凯特林癌症中心,工程药物携带纳米载体颗粒的糖基化合物称为摘要研究,这是来自藻类和P-selectin结合。

然后研究小组证实P-selectin表达在多种肿瘤的血管类型,包括肺癌、卵巢癌、乳腺癌和淋巴瘤。在实验室的实验中,他们的摘要研究纳米颗粒走红肿瘤血管细胞通常表示P-selectin而控制纳米颗粒组成的一种不同的化合物没有。也是如此的肿瘤血管细胞被暴露在辐射诱导表达P-selectin。

在额外的实验使用层组织,目标纳米颗粒也能够通过血管细胞到相邻的肿瘤组织。

基于这些发现,研究人员测试了摘要研究和控制纳米粒子的肺癌小鼠模型表达P-selectin血管。三天后与纳米粒子注射的小鼠,研究人员发现在肿瘤靶向纳米颗粒的浓度控制的四倍,一道纳米颗粒。目标纳米颗粒也更容易被发现在肿瘤组织(相对于正常组织)一道纳米颗粒。

然后研究人员在实验中小鼠肺癌模型,通常不表达P-selectin血管。研究人员暴露肿瘤在每个鼠标使用低剂量的辐射压力。24小时后曝光,大量P-selectin被发现在肿瘤血管。

当研究者给这些老鼠注射纳米粒4小时后收到的辐射,他们发现积累的纳米颗粒在肿瘤组织中看到类似肿瘤自然表达P-selectin。在许多的老鼠,肿瘤完全消失,没有返回的100天的课程学习。

虽然它需要一个额外的步骤与其他肿瘤靶向纳米颗粒的方法相比,管理前激活目标蛋白质纳米粒子”是一个非常聪明的方法来获得更多的控制在纳米交付,”彼得亚雷Grodzinski说,博士,NCI癌症纳米技术研究办公室主任。

意外,研究人员还发现,其他肿瘤的老鼠也开始表达P-selectin-and生长抑制的nanoparticles-even虽然没有直接辐照。这一现象可能是由免疫系统,Heller博士解释说,表明该方法可以有效的治疗转移性肿瘤。

“我们或许能够照射一个站点和达到某种效果在其他肿瘤[远],”他说。

“在当代癌症治疗,你可能会使用不同的治疗策略主要和转移性肿瘤在同一个病人,“Grodzinski博士说。“人们正试图与纳米颗粒通常是相同的策略是否可以被用来治疗。”

针对遥远的疾病,防止脱靶效应

概念验证研究中使用两个模型的转移性癌症,自然表达P-selectin,老鼠给目标含阿霉素纳米粒子寿命明显比老鼠长(70天)的意思是给定一个控制纳米颗粒,没有目标P-selectin(39天)或没有接受治疗的小鼠(32天)。药物也明显更有效时交付与纳米颗粒比只是注入到血液中,海勒博士解释说。

“当我们给一个剂量阿霉素的老鼠,什么也没发生,”Heller博士说。然而,只有六分之一的剂量的纳米颗粒缩小肿瘤,延长生存时间。时增加了交付的阿霉素纳米颗粒,他们看到肿瘤完全消失在单剂量后大约一半的老鼠。

研究者也尝试填补他们的纳米粒子与靶向治疗称为MEK抑制剂,哪些块体内的分子途径,许多癌症是很重要的,但也活跃在正常皮肤。许多病人服用MEK抑制剂不得不停止药物或剂量减少由于副作用的原因,如严重的、痛苦的皮疹。

封装在纳米颗粒时,药物抑制了MEK通路在肿瘤而不是老鼠的皮肤。“我们期望,我们可能会看到类似的人类,我们避免毒性但得到长期抑制的目标,从而增加药物的有效性,“Heller博士说。

他的团队目前正在与其他靶向治疗进行后续研究,他们想要了解更多关于P-selectin表达式在遥远的肿瘤,他们看到在他们的辐射研究。

“相当多的工作要做在我们可以测试(纳米粒子)在第一阶段试验中,“Heller博士说,“但我们绝对兴奋。”