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Verzuckertes Nanoparticles für Gebrauch als Mögliche Krebs-Therapie

Published on September 22, 2009 at 7:54 PM

Ein Forschungsteam am National Institute of Standards and Technology (NIST) verzuckerte nanoparticles für Gebrauch als mögliche Krebstherapie studierend hat einen empfindlichen Drahtseilakt freigelegt, der die Partikel effektiver macht, als das herkömmliche Denken sagt, dass sie sein sollten. Gerade wie Einzelpersonen in einer Menge, die den persönlichen Platz anderer Leute respektiert, arbeiten die Partikel, weil sie nah zusammenkommen, aber nicht zu nah.

Ein Eisen-zentrierter Nanoparticle (gelassen) analysiert in Mitte NIST für Neutron-Forschung hat eine Beschichtung des Zuckerdextrans, dessen Ranken Gruppen der Partikel an der Aufhäufung verhindern. Wenn Tumorzellen sie (recht) einnehmen, versammeln sich die Partikel noch nah genug zur Anteilwärme, wenn sie durch ein Magnetfeld angeregt werden und die Zellen beenden. Weißer Pfeil zeigt ein rotes Blutkörperchen an. Kredit: (L.) J. Aarons; (R.) A. Guistini, R. Strawbridge und P. Hoopes, Dartmouth-College

In Zusammenarbeit mit Kollegen an den Universität John Hopkins, hat Dartmouth-College, die Universität von Manitoba und zwei biopharmaceutical Firmen, das NIST-Team demonstrated*, das die Partikel-wesentlich verzuckerten Bits des Eisenoxids, ungefähr 100 nm starke Krebsmörder breit-sind, weil sie miteinander auf Arten zusammenwirken, die kleinere nanoparticles nicht tun. Die Interaktionen, Gedanke durch viele Bioengineers, zum unerwünscht zu sein, helfen wirklich den größeren Partikeln, oben besser zu heizen, wenn sie einem wechselnden Magnetfeld unterworfen werden. Weil diese Wärme Krebszellen zerstört, helfen möglicherweise die Ergebnisse des Teams Ingenieuren, bessere Partikel und Behandlungsmethoden zu konstruieren.

Nanoparticles-Griff das Versprechen kämpfenden Krebses ohne die zerstörenden Nebenwirkungen der Chemotherapie- oder Strahlentherapie. Winzige Kugeln des Eisenoxids können mit den Zuckermolekülen beschichtet werden, die sie besonders attraktiv zu den Ressource-hungrigen Krebszellen machen. Sobald die Partikel eingespritzt werden, würden Krebszellen sie dann einnehmen, und Doktoren würden dann in der Lage sein, ein wechselndes Magnetfeld anzuwenden, das die Eisenoxidmitten veranlaßt zu heizen, beenden würden, Krebs aber verlassen umgebendes Gewebe unversehrt.

Zwei Biotech-Firmen, Micromod Partikeltechnologie und Aduro Biotech, erstellte Partikel, die großes Potenzial in der Behandlung von Krebsen in den Mäusen zeigten und sie baten um um NIST, um zu helfen, zu verstehen, warum es so gut funktionierte. „Aber sie schickten uns Partikel, die viel größer als waren, was die Volksweisheit sagt, dass sie sein sollten,“ sagt NIST-Materialwissenschaftler Cindi Dennis. „Größere Partikel sind stärker magnetisch und neigen, zusammen aufzuhäufen, das sie genug vergrößert, um die Verteidigungssysteme des Gehäuses anzuziehen, bevor sie einen Tumor erreichen können. Die nanoparticles der Gesellschaften jedoch hatten nicht dieses Problem.“

Neutronzerstreuenfühler in der NIST-Mitte für Neutron-Forschung deckten auf, dass die Eisen-Oxidkerne der Partikel größeren sich anziehen, aber, dass der Zuckerguss Fasern hat, heraus sich auszudehnen und sie macht, a ähneln Sie Löwenzahn-und diese Fasern gegen gegenseitig drücken, wenn zwei Partikel zu nah zusammenkommen und sie lassen, auseinander zu entspringen und einen Antikörper-herausfordernden Abstand eher als aufhäufend beizubehalten. Außerdem wenn die Partikel nah erhalten, alle zentriert Eisenoxid rotieren zusammen unter Einfluss eines Magnetfelds, mehr Wärme erzeugend und diese Wärme lokal abgebend. Alle diese Faktoren halfen den nanoparticles, Brusttumoren in den Mäusen des drei Viertels nach einer Behandlung ohne Regrowth zu zerstören.

„Das Gegentakt ist ein Teil eines Tauziehens, das den Abstand zwischen nanoparticles regelt,“ Dennis sagt. „Dieses schlägt vor, dass wir zusammenwirkende Partikel auf Arten stabilisieren können, die auszahlen möglicherweise sich in der Klinik.“

Die Forschung wurde durch die US-Armee-Medizinische Forschung und den Material-Befehl finanziert und die Teildienste verwendete, die durch die National Science Foundation unterstützt wurden.

* C.L. Dennis, A.J. Jackson, J.A. Borchers, P.J. Hoopes, R. Strawbridge, A.R. Foreman, J. van Lierop, C. Gruttner und R. Ivkov. Beenden Sie Fast Regression von Tumoren über Kollektivverhalten von magnetischen nanoparticles in der Hyperthermie. Nanotechnologie, 20 (2009) 395103. [doi: 10.1088/0957-4484/20/39/395103]

Last Update: 13. January 2012 18:09

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