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可追踪和引导的“纳米粒”将抗癌药物直接送到肿瘤中

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妙手带夫 楼主
发布于 2021-04-30 13:13
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Trackable and guided 'nanomissiles' deliver cancer-fighting drug straight to the tumor

Skoltech的研究人员和Hadassah医疗中心的同事开发了一种混合纳米结构颗粒,这种颗粒可以通过磁引导到肿瘤上,通过荧光跟踪,并通过超声波按需释放药物。这项技术可以帮助癌症化疗更有针对性。这篇论文发表在杂志上 胶体和表面B:生物界面

目前的癌症治疗方法包括化疗、免疫疗法、放疗和手术,但这些方法往往不够有选择性,不能只针对肿瘤,而不能针对其周围的健康组织。它们对整个机体也是剧毒的,这使得病人难以忍受治疗。解决这些问题的一种方法是所谓的局部治疗,特别是用纳米颗粒将药物递送到肿瘤上,目前已经开发了几种生物相容性材料。该技术还可用于诊断目的,增强医疗成像。

由光子学和量子材料中心的Dmitry Gorin教授和生命科学中心的Timofei Zatsepin教授领导的Skoltech团队开发了包含磁性纳米颗粒、荧光Cy5或Cy7染料和药物阿霉素的多功能纳米结构颗粒。核磁共振成像由哈大沙医疗中心的基里尔·彼得罗夫医生进行。动态光散射、荧光断层扫描和组织学研究使用斯科尔科沃科学技术研究所的生物成像和光谱学核心设备进行。

这些微小胶囊可以被磁引导到肿瘤的特定部位,在高分辨率MRI、光声和荧光成像中提供良好的对比,并可以通过超声波触发释放药物。多组分胶囊允许胶囊的多功能:多模态成像(荧光、光声、MRI)、远程释放(聚焦超声)和导航(磁场梯度)。

两种方法结合制备药物载体。第一种方法是由本文的共同作者提出的,称为冻结诱导法(FIL)。该方法已成功地应用于无机纳米粒子、蛋白质、低分子药物等对vaterite亚微米颗粒的负载。vaterite颗粒作为药物递送载体的模板,在形成聚合物壳层后被移除。第二种方法是分层组装,这种方法已经用于聚合物生物降解壳的形成。

该团队通过体外实验和体内动物研究证明了该方法的功能性:他们能够在超声波介导释放后增加阿霉素在肝脏中的靶向传递。

“这项技术应该通过使用动物模型的临床前研究,以评估这种给药系统的治疗效率和安全性。这将是我们研究的下一步,”Zatsepin指出。


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