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用作癌症药物递送载体的角壁碳纳米管

2019-06-22 18:31:19 医疗科技148℃

  用作癌症药物递送载体的角壁碳纳米管

  2008年8月14日

  使用霰弹枪杀死家蝇的问题在于,即使你得到了害虫,你也可能在这个过程中对你家造成很大的伤害。因此,更多的手术苍蝇拍的价值。

  癌症研究人员长期以来一直面临着化疗的类似情况:如何将最多的药物输入肿瘤细胞而不会“溢出”药物,从而对患者体内的健康细胞产生不利影响。

  现在斯坦福大学的研究人员已经使用单壁碳纳米管作为运载工具解决了这个问题。这种新方法使得研究人员能够将更高比例的给定剂量的药物输送到肿瘤细胞中,而不是“游离”药物 - 即不与纳米管结合的药物 - 从而减少他们的药物用量。需要注射到受试者体内以达到理想的治疗效果。

  “这意味着你也可以减少药物到达正常组织,”化学教授,一篇论文的高级作者戴宏杰说,该论文将于8月15日出版的“癌症研究”杂志上发表。因此,不仅药物对肿瘤更有效,盎司盎司,但它大大减少了药物的副作用。

  研究生庄刘是该论文的第一作者。

  戴和他的同事使用紫杉醇,一种广泛使用的癌症化疗药物,用于对抗植入小鼠皮肤的一种乳腺癌肿瘤细胞。他们发现,当药物的标准配方(称为Taxol(r))注射到小鼠体内时,他们能够通过纳米管将高达10倍的药物加入到肿瘤细胞中。

  在治疗之前使肿瘤细胞增殖约两周。治疗22天后,用含紫杉醇的纳米管治疗的小鼠中的肿瘤平均小于用紫杉醇治疗的小鼠的一半。

  实现这些结果的关键是纳米管的尺寸和表面结构,它们决定了它们如何与注射后循环的血管壁相互作用。虽然漏血管 - 航海或解剖 - 很少是好事,但在这种情况下,肿瘤组织中相对渗漏的血管壁提供了纳米管滑入肿瘤细胞所需的开口。

  

  “结果实际上高度依赖于表面化学,”戴说。 “换句话说,只要将药物附着在任何纳米管上,你就不会得到这个结果。”

  研究人员使用的纳米管涂有聚乙二醇(PEG),这是化妆品中的常见成分。他们使用的PEG是具有从中央树干发芽的三个小分支的形式。将树干填充到构成纳米管的连接六边形环中,形成了视觉效果,戴被描述为看起来像卷起的鸡丝,羽毛全都伸出来。尽管如此,当研究人员将紫杉醇连接到树枝的尖端时,纳米管被证明是非常有效的运载工具。

  相关故事PARP抑制剂联合免疫治疗导致SCLC小鼠模型肿瘤消退研究:COPD患者在了解新的胸部症状时需要更多支持吸烟可能导致对黑色素瘤的免疫反应减少并降低生存率戴氏团队在早期工作中发现了这一点(美国国家科学院院刊)科学,第105卷,第5期,1410 - 1415,2008年2月5日)用PEG涂覆纳米管是保持纳米管在血液中循环长达10小时的有效方法,足够长的时间来找到它们的方法目标位置和比免费药物更长的时间会循环。

  尽管将紫杉醇连接到PEG上可以减少循环时间,但事实证明它仍然足够长,可以在肿瘤细胞内提供高效的剂量。

  所有血管壁都是微孔的,但在健康的血管中,毛孔相对较小。通过修补纳米管的长度,研究人员能够定制纳米管,使它们太大而无法穿过正常血管壁上的孔,但仍然足够小,容易滑过相对较大的孔。肿瘤组织中的血管渗漏。

  这使得纳米管能够以极高的效率提供其药用有效载荷,将细菌治疗扳手投入细胞生殖手段,从而抑制了迄今为止无限制的肿瘤细胞增殖。

  戴说,该技术具有提供一系列药物的潜力,并且还有可能开发出更精确地将纳米管引导至其靶标的方法。

  “现在我们正在做的是所谓的”被动靶向“,即利用肿瘤的渗漏血管,”他说。 “但是更积极的靶向是将肽或抗体附着到纳米管药物上,这种药物将更具特异性地与肿瘤结合,这将进一步提高治疗效果。”

  戴的团队已经在开发更有针对性的方法,他对纳米管的潜在应用持乐观态度。

  “我们绝对希望能够将其推向诊所的实际应用。这是向前迈出的一步,”他说。 “但真正证明其有效性和安全性还需要时间。”

  出处:http://www.stanford.edu/

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