Nanotubes de Carbone pour le Dépistage et la Destruction du Cancer du Sein

Published on December 1, 2009 at 5:55 PM

des nanotube-cylindres Unique-Murés du carbone au sujet d'un nanomètre dedans diamètre-ont été hautement démarchés pour des applications possibles telles que les fibres ultrastrong, les fils électriques dans des dispositifs moléculaires, ou les composants de mémoire d'hydrogène pour des cellules à combustible. Grâce à une nouveauté par des chercheurs au National Institute of Standards and Technology (NIST) et cinq associés, vous pouvez ajouter une plus d'application à la liste : dépistage et destruction d'une forme agressive de cancer du sein.

Les Photomicrographes expliquent l'incidence excessive d'employer des nanotubes sélecteur pour localiser et détruire des tumeurs du cancer du sein HER2. Des Cellules tumorales du côté gauche ont été traitées seulement avec des anticorps contre la protéine HER2 et puis irradié avec la lumière de proche-infrared. Ceux du côté droit ont été traités avec un composé des anticorps et des nanotubes et puis irradié. Les Deux cultures alors ont été souillées avec la couleur teinture teinture fluorescente indique les cellules sous tension tandis que des zones de notes rouges où des cellules ont été détruites. Crédit : NIST

HER2 est un d'une famille des gènes qui aident à régler l'accroissement et la prolifération des cellules humaines. Les cellules Normales ont deux copies de HER2, mais environ 20 à 25 pour cent de cellules de cancer du sein ont les copies multiples du gène, ayant pour résultat la surproduction d'une protéine de HER2-encoded (HER2 appelé et montré dans le type Romain contre des italiques pour le gène) qui est associée avec particulièrement à croissance rapide et difficile de traiter des tumeurs. Environ 40.000 femmes aux Etats-Unis sont diagnostiquées annuellement avec cette forme de cancer du sein.

Dans un document récent publié dans le Cancer de BMC, * l'équipe de recherche dirigée par le NIST a collé un anticorps qui a été produit pour attaquer HER2 la protéine, l'immunoglobuline Y de poulet (IgY), les nanotubes courts (environ 90 nanomètres longtemps, ou 5.000 fois plus courte qu'une amibe). Les Deux moitiés de l'anticorps spécial de combinaison-le et des rôles critiques de nanotube-avoir à jouer en chassant sélecteur en bas des cellules tumorales HER2 et en les éliminant.

D'abord, les différences génétiques grandes entre les substances aviaires et humaines signifie que l'anticorps d'IgY de poulet à HER2 réagit fortement avec de la protéine cible exprimée sur des cellules tumorales tout en ignorant les cellules normales avec d'autres protéines humaines. Les nanotubes de carbone fixés aux anticorps deviennent également liés aux tumeurs HER2.

Deux seules propriétés optiques des nanotubes de carbone permettent à cette barrette d'être exploitée pour le dépistage et la destruction améliorés des cellules de cancer du sein HER2. la lumière laser de Proche-Infrared à une longueur d'onde de 785 nanomètres se réfléchit intensément hors des nanotubes, et ce signe fort est facilement trouvé par une spectroscopie appelée de Raman de technique. Augmentez la longueur d'onde de la lumière laser à 808, nanomètres et elle sera absorbée par les nanotubes, incinérant eux et n'importe quoi auxquels ils sont fixer-dans ce cas, les cellules tumorales HER2.

L'expérience décrite dans le papier de Cancer de BMC a été entreprise dans des cultures cellulaires de laboratoire. Utilisant le composé du l'IgY-nanotube HER2 sélecteur recenser et viser les tumeurs HER2 ont eu comme conséquence des presque 100 pour cent d'éradication des cellules cancéreuses tandis que les cellules normales avoisinantes demeuraient indemnes. En comparaison, il y avait seulement une réduction mince en cellules cancéreuses pour des cultures traitées avec seul de l'anticorps anti-HER2.

La prochaine phase pour l'équipe de recherche est de conduire des essais de souris du composé du l'IgY-nanotube HER2 pour voir si la capacité excessive de cancer-massacre fonctionne chez les animaux aussi bien qu'elle fait dans le laboratoire. Dans un projet indépendant mais relatif, l'équipe espère employer une combinaison de nanotube-anticorps contre une autre protéine de cellule tumorale, MUC4, pour traiter le cancer pancréatique.

La recherche a été financée aux termes d'une convention d'agence intermédiaire entre le NIST et l'Institut National du Cancer (NCI), et en partie par une concession du National Science Foundation. Avec des scientifiques de NIST, l'équipe de recherche a inclus des membres d'Université de Rutgers, d'Université de Cornell, de l'Institut de Technologie de New Jersey, de NCI et de Translabion, une entreprise privée anonyme située à Clarksburg, DM.

* Y. Xiao, X. Gao, O. Taratula, S. Treado, A. Urbas, R.D. Holbrook, R.E. Cavicchi, C.T. Avedisian, S. Mitra, R. Savla, P.D. Wagner, S. Srivastava et H. Il. L'anticorps-functionalized d'Anti-HER2 IgY unique-a muré des nanotubes de carbone pour le dépistage et la destruction sélectrice des cellules de cancer du sein. Le Cancer de BMC, Vol. 9, le Numéro 351, a publié en ligne Le 2 octobre 2009.

Last Update: 13. January 2012 11:13

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