2023 Autor: Bailey Leapman | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-05-20 22:44
Pariis, Prantsusmaa, teisipäev, 1. november 2005 – Harvardi Meditsiinikooli ja USA Massachusettsi Tehnoloogiainstituudi (MIT) teadlaste murrangulised tulemused, mis avalikustati 13. Euroopa vähikonverentsil (ECCO) on esmakordselt näidatud aeg, mille jooksul on nanoosakeste-apatameeri konjugaate kasutades võimalik ravimi sihipärane kohaletoimetamine.
Nukleiinhappe ligandid (nimetatakse aptameerideks) on lühikesed DNA või RNA fragmendid, mis võivad seonduda sihtmärkantigeenidega kõrge spetsiifilisuse ja afiinsusega; analoogne monoklonaalsete antikehadega. Vähi nanotehnoloogia valdkonnas on aptameeridel potentsiaal toimida sihtmolekulidena – suunates nanoosakeste kohaletoimetamist kasvaja-antigeenidele, mis esinevad vähirakkude pinnal. Üldiselt on terapeutilised nanoosakesed (~50 kuni ~250 nanomeetrit) spetsiaalselt loodud manustamisvahendid, mis suudavad ravimi endasse kapseldada ja vabastada ravimi eelnev alt kindlaksmääratud ja reguleeritud viisil, mis võib varieeruda äkilisest vabanemisest kuni aeglase vabanemiseni. mitme aasta pikkune periood. Kasutades eesnäärmevähki näidishaigusena, töötati välja kontseptsiooni tõestavad nanomõõtmelised sihitud ravimite kohaletoimetamise sõidukid (1 nanomeeter=0,000000001 meeter), mis võivad sihtida eesnäärmevähi rakke kõrge spetsiifilisuse ja tõhususega. Pärast eesnäärmevähirakkudega seondumist sisestati nanoosakeste / aptameeride biokonjugaadid, võimaldades nende tsütotoksilise kasuliku koormuse vabanemist otse vähirakkudesse. Ravimite sihipärase kohaletoimetamise ja vähktõve piirkonnas kontrollitud vabastamise kombinatsioon annab tõenäoliselt tulemuseks "nutika ravi", mis on tõhusam, kuid samas ohutum kui praegu saadaval.
Esimese sammuna sünteesisid teadlased bioühilduvast ja biolagunevast PLA polümeersüsteemist valmistatud nanoosakesed ravimite kontrollitud vabanemiseks ja kapseldasid neisse fluorestseeruv alt märgistatud mudelravimi, et visualiseerida nanoosakeste omastamist sihtrakkudesse. Kõnealused nanoosakesed olid mõeldud kinnitamiseks aptameeride külge, et saaksid säilida aptameeride sidumisomadused sihtimiseks. Täiendavad disainikriteeriumid hõlmasid nanoosakeste väljatöötamist, millel oli pikk tsirkulatsiooni poolväärtusaeg (mis tähendab, et organismi immuunsüsteem ei puhasta neid kergesti) ja nanoosakesi, millel oli tugev eelisseondumine sihtmärgiks olevate vähirakkudega.
Mis tähistas esimest korda nanoosakeste-aptameeri biokonjugaadi sünteesi, konjugeeriti nanoosakesed RNA aptameeridega, mis seonduvad eesnäärmespetsiifilise membraani antigeeniga (PSMA) – hästi tuntud eesnäärmevähi markeriga, mis on üle- ekspresseeritud teatud eesnäärme epiteelirakkudel. ECCO 13-s kirjeldatud katsetulemused näitavad, et need biokonjugaadid kleepusid eduk alt ja selektiivselt PSMA-positiivsete eesnäärmevähi rakkudega, samas kui PSMA-negatiivsed rakud ei olnud suunatud. Seda eesnäärmevähi sihtimist modelleeriti mikrofluidiseadme abil ja näidati, et see esineb füsioloogilise vedelikuvoolu tingimustes, mis esinevad süsteemses mikroveresoonkonnas, muutes nende kasutamise pärast intravenoosset manustamist terapeutiliselt oluliseks. Uurijad kasutasid ka suure suurendusega mikroskoopiat ja 3-D kujutise rekonstrueerimist, et uurida biokonjugaatide lokaliseerumist pärast inkubeerimist eesnäärmevähi rakkudega ning kinnitasid, et osakesed sisestati kiiresti sihtrakkudesse – see on oluline fakt, kuna nanoosakeste kasulik koormus võib olla vabaneb vähirakkude sees reguleeritud viisil pikema aja jooksul.
Uuringu põhimõtete uurija dr Omid Farokhzad Harvardi meditsiinikoolist (USA) kommenteeris: "Meie andmed kasvaja vähendamise kohta hiirtel, kes kasutasid biokonjugaate, mille nanoosakestesse on kapseldatud kemoterapeutiline aine dotsetakseel, on märkimisväärselt paljulubavad. Tihedas koostöös Dr Robert Langer MIT-ist jätkab oma sõidukite katsetamist ja optimeerimist eesnäärmevähi suuremates loommudelites eesmärgiga kasutada neid ühel päeval hormoonresistentse eesnäärmevähiga patsientidel, kelle praegused ravimeetodid pole kaugeltki piisavad."
Need tulemused on esimene näide sihipärasest ravimite kohaletoimetamisest nanoosakeste ja aptameeride biokonjugaate kasutades. Oluline on see, et ravimite kohaletoimetamine oli väga spetsiifiline. Osakeste omastamine ei paranenud rakkudes, mis ei ekspresseerinud PSMA valku, mis viitab selektiivsele kasvajale suunatud toimele.
"Need biokonjugaadid kujutavad endast põnevat väljavaadet arenevas vähi nanotehnoloogia valdkonnas ja neil on märkimisväärne lubadus edaspidiseks vähiraviks," märkis dr Farokhzad. "Kontrollitud vabanemisega polümeerisüsteemi modifitseerimise või aptameeri sihtrühma kohandamise abil võib olla võimalik toota mitmesuguseid spetsiifilisi ja selektiivseid biokonjugaate. Sel viisil saab ravimite kohaletoimetamise "vehiikleid" panna sihtima lugematuid olulisi Nanotehnoloogia rakendamine vähiravis loob eeldatavasti tulevased raviviisid, mis on meie praegusest lähenemisviisist paremad. Oluline on see, et see pole enam kaugelt ammutatud teadus. Nanomastaabis ravimite kohaletoimetamise sõidukid jõuavad kliinilisele teostusele lähemale."
Eesnäärmevähi kohta
Eesnääre on umbes pähkli suuruse ja kujuga väike nääre, mis asub põie all ja ümbritseb kusiti. Eesnääre toodab seemnevedelikku, milles sperma transporditakse. Eesnäärmevähk algab väikeste muutustega eesnäärme rakkude suuruses ja kujus, mis võib areneda kontrollimatuks rakkude kasvuks.
Eesnäärmevähk mõjutab valdav alt lääne elanikkonda, kuigi mustanahaliste populatsiooni esinemissagedus on oluliselt kõrgem kui valge elanikkonna seas. Madalaim esinemissagedus on Aasia populatsioonides.1 Euroopas registreeritakse igal aastal veidi alla 238 000 eesnäärmevähi juhtumi ja see põhjustab igal aastal 85 000 surmajuhtumit.2
Eesnäärmevähiga seotud riskitegurid hõlmavad haiguse esinemist perekonnas, vanust (peamiselt üle 50-aastased mehed) ning punast liha ja piimatooteid sisaldavat dieeti.3
Kui vähk on diagnoositud, hinnatakse kasvaja agressiivsust ja selle leviku ulatust ning vajaliku ravi tüübi hindamist. Ravi võib hõlmata operatsiooni, kiiritusravi, hormonaalset ravi ja keemiaravi (rasketel juhtudel).3 Varases staadiumis diagnoositud eesnäärmevähki ravitakse tavaliselt kirurgia ja kiiritusravi kombinatsiooniga; kaugelearenenud juhtumeid ravitakse kiiritusravi ja hormonaalsete ravimitega, nagu antiandrogeenid. Patsientidel, kellel on metastaatiline haigus, kus vähk on levinud teistesse kehaosadesse, kasutatakse multidistsiplinaarset lähenemist, mis võib hõlmata keemiaravi.
1 Boyle, P et al. Eesnäärmevähi epidemioloogia. Põhja-Ameerika uroloogilised kliinikud. 30(2): 209-217. Mai 2003
2 Boyle, P. Cancer incidence and mortality in Europe, 2004. International Agency for Research on Cancer. 2004, lk 4833 Vähi viiteteave – www.cancer.org, www.prostate.com & www.cancer.org.uk
