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Los investigadores del MIT Mostrar Drogas cerrado con nanopartículas tratar el tumor de manera efectiva

Published on January 11, 2011 at 4:17 AM

Los investigadores del MIT y del Hospital Brigham y de mujeres han demostrado que pueden ofrecer el cisplatino medicamento contra el cáncer mucho más efectiva y segura en una forma que ha sido encapsulado en una nanopartícula dirigida a las células tumorales de próstata y se activa una vez que alcance su blanco.

Utilizando las nuevas partículas, los investigadores fueron capaces de reducir con éxito tumores en ratones, utilizando sólo un tercio de la cantidad de cisplatino convencional necesaria para lograr el mismo efecto. Eso podría ayudar a reducir el cisplatino efectos secundarios potencialmente graves, que incluyen daño renal y daño nervioso.

Una representación en 3-D de cisplatino.

En 2008, los investigadores demostraron que las nanopartículas se trabajó en las células cancerosas cultivadas en un laboratorio. Ahora que las partículas se han mostrado prometedores en animales, el equipo espera de pasar a las pruebas en humanos.

"En cada etapa, es posible que haya bloqueos de carreteras nuevas que se van a plantear, pero sólo seguir intentándolo", dice Stephen Lippard, el Arthur Amos Noyes Profesor de Química y autor principal del artículo, que aparece en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias de la semana del 10 de enero.

Omid Farokhzad, profesor asociado de la Harvard Medical School y director del Laboratorio de Biomateriales y Nanomedicina del Hospital Brigham y de Mujeres, es también autor principal del artículo. Shanta Dhar, un asociado postdoctoral en el laboratorio de Lippard, y Nagesh Kolishetti, un asociado postdoctoral en el laboratorio de Farokhzad, son co-autores principales.

Una mejor prestación

Cisplatino, que los médicos comenzaron a utilizar para tratar el cáncer a finales de 1970, destruye las células cancerosas por entrecruzamiento de su ADN, lo que finalmente provoca la muerte celular. A pesar de sus efectos secundarios adversos, que incluyen también daños en los nervios y las náuseas, la mitad de los pacientes con cáncer que reciben quimioterapia está tomando los fármacos de platino cisplatino u otros.

Otro problema con cisplatino convencional es su tiempo de vida relativamente corta en la sangre. Sólo alrededor del 1 por ciento de la dosis administrada a un paciente nunca llega del ADN de las células tumorales, y aproximadamente la mitad de ella se excreta dentro de una hora de tratamiento.

Para prolongar el tiempo de circulación, los investigadores decidieron encerrar un derivado del cisplatino en una hidrofóbica (repele el agua) de nanopartículas. En primer lugar, modificar la droga, que normalmente es hidrofílico (que atrae el agua), con dos unidades de ácido hexanoico - fragmentos orgánicos que repelen el agua. Que les permitió encapsular el profármaco resultante - una forma que está inactivo hasta que entra en una célula diana - en una nanopartícula.

Con este enfoque, mucho más de la droga llega al tumor, ya que menos de la droga se degrada en el torrente sanguíneo. Los investigadores descubrieron que las nanopartículas de circular en el torrente sanguíneo durante 24 horas, por lo menos 5 veces más que los no-encapsulados cisplatino. También encontraron que no se acumulan tanto en los riñones como el cisplatino convencional.

Para ayudar a las nanopartículas de alcanzar su objetivo, los investigadores también les recubiertas con moléculas que se unen a la PSMA (antígeno prostático específico de membrana), una proteína que se encuentra en la mayoría de las células de cáncer de próstata.

Después de mostrar la durabilidad de las nanopartículas mejora en la sangre, los investigadores probaron su eficacia en el tratamiento de los ratones implantados con tumores de próstata humanos. Hallaron que las nanopartículas reduce el tamaño del tumor tanto como cisplatino convencional de más de 30 días, pero con sólo el 30 por ciento de la dosis.

"Ellos tienen muy elegante mostró no sólo una mayor eficacia, pero también se redujo la toxicidad", dice Mansoor Amiji, presidente de las ciencias farmacéuticas en el Colegio de la Universidad del Noreste de Bouvé de Ciencias de la Salud, que no participó en la investigación. "Con las nanopartículas, debe ser capaz de obtener mayores dosis en el paciente, lo que puede tener un resultado mucho mejor terapéutica y no preocuparse tanto por los efectos secundarios."

Este tipo de diseño de nanopartículas podría ser fácilmente adaptado para transportar otro tipo de drogas, o incluso más de un medicamento a la vez, como informaron los investigadores en un artículo de PNAS el pasado octubre. También podrían ser diseñados para tratar tumores que no sean el cáncer de próstata, siempre y cuando los tumores tienen receptores conocidos que podrían ser objeto. Un ejemplo es el receptor HER-2 abundante en algunos tipos de cáncer de mama, dice Lippard.

Las partículas de prueba en este documento se basan en el mismo diseño en forma de partículas desarrollado por el MIT y el Instituto Farokhzad profesor Robert Langer que entregar el docetaxel medicamento contra el cáncer. A la Fase I de ensayos clínicos para evaluar las partículas comenzaron la semana pasada, a cargo de Biociencias de BIND.

Last Update: 15. October 2011 02:49

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