Skocz do zawartości
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

Nanorurki wspomagają chemioterapię

Rekomendowane odpowiedzi

Podawanie leków standardowo stosowanych w chemioterapii może być znacznie skuteczniejsze, gdy zostaną one dostarczone w formie połączonej z nanorurkami węglowymi - twierdzą badacze z Uniwersytetu Stanforda.

Zdaniem głównego autora badań, magistranta Zhuanga Liu, zastosowanie nośnika zbudowanego z nanorurek pozwala na osiągnięcie niższego tempa uwalniania leku oraz na zwiększenie dawki docierającej do tkanki nowotworowej. Pozwala to na poprawę skuteczności oraz zwiększenie bezpieczeństwa terapii.

Przeprowadzony przez Liu eksperyment dotyczył paklitakselu - substancji stosowanej powszechnie głównie w leczeniu wielu nowotworów, m.in. raka piersi, jajnika oraz płuc. Cząsteczki leku zostały połączone z nanorurkami o specjalnej strukturze - pokryto je warstwą rozgałęzionych cząsteczek glikolu polietylenowego (PEG), związku używanego powszechnie m.in. w przemyśle kosmetycznym. Modyfikacja ta jest niezwykle istotna, gdyż zwiększa średnicę rurki i pomaga "ukryć" ją przed układem immunologicznym. Do tak przygotowanego nośnika przyłączono następnie molekuły paklitakselu.

Sekretem działania opracowanej na Uniwersytecie Stanforda technologii jest fakt, że naczynia krwionośne w obrębie guza są zbudowane nieprawidłowo. Ich ściany są porowate i nieszczelne, przez co dochodzi do wyciekania leku do otaczającej tkanki. Wielkość zsyntetyzowanych nanorurek została dobrana tak, by z łatwością opuszczały one naczynia wewnątrz nowotworu, lecz były zbyt duże, aby wyciekać ze zdrowych.

W celu celu oceny efektywności przygotowanych cząsteczek przetestowano je w tzw. modelu zwierzęcym. Wyhodowano w tym celu myszy, którym wszczepiono komórki nowotworowe, a następnie, gdy guzy rozwinęły się do pożądanych rozmiarów, podzielono zwierzęta na dwie grupy. W jednej z nich podawano paklitaksel według standardowego protokołu leczenia, w drugiej zaś zastosowano nanorurki z przyłączonymi cząsteczkami leku.

Eksperyment pokazał, że nowa technika pozwala na osiągnięcie aż dziesięciokrotnie wyższego stężenia chemoterapeutyku wewnątrz guza w porównaniu do tradycyjnej terapii. Miało to wyraźne przełożenie na rozwój choroby u myszy - po zakończeniu leczenia guzy u myszy leczonych z zastosowaniem nanorurek nasyconych PEG i paklitakselem były aż o połowę mniejsze w porównaniu do grupy kontrolnej.

Wcześniejsze badania wykazały, że pokrywanie węglowych nanorurek glikolem polietylenowym pozwala na utrzymanie ich w krwiobiegu przez znacznie dłuższy czas, dzięki czemu nie są one tak intensywnie wychwytywane przez "przypadkowe" komórki. Wiedza zdobyta dzięki obu eksperymentom pokazuje, że paklitaksel związany z nośnikiem wchłaniany jest wolniej w porównaniu do postaci wolnej, lecz jego dystrybucja do guza jest bardziej precyzyjna. Mówiąc najprościej, oznacza to, że lek działa znacznie silniej wewnątrz guza (czyli tam, gdzie powinien), za to oddziałuje znacznie łagodniej na zdrowe tkanki, zmniejszając intensywność objawów ubocznych.

Zdaniem biorącego udział w badaniach prof. Hongjie Daia, identyczna metoda może zostać zastosowana w celu dostarczania wielu innych leków, które powinny trafiać tylko do określonych grup komórek. Tłumaczy jednak, że technika ma ogromny, wciąż niewykorzystany potencjał: to, co robimy teraz, to "pasywne celowanie", wykorzystujące nieszczelne naczynia krwionośne guza. Bardziej aktywna forma celowania mogłaby polegać na przyłączeniu do nanorurki peptydu [fragmentu łańcucha białkowego - przyp. red.] lub przeciwciała, które wiązałoby specyficznie tylko komórki nowotworowe. Powinno to jeszcze bardziej zwiększyć efektywność leczenia.

Prof. Dai nie poprzestał na słowach - jego zespół już teraz pracuje nad realizacją tego pomysłu. Naukowiec jest pełen optymizmu: mamy nadzieję, że będziemy w stanie wprowadzić tę technikę do praktycznego zastosowania w warunkach klinicznych. Uczyniliśmy krok naprzód, lecz potrzeba będzie jeszcze trochę czasu, by udowodnić jej skuteczność i bezpieczeństwo.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Wszystko ładnie brzmi, wyniki napawają optymizmem, ale... Czy jakiś czas temu nie publikowano informacji o tym, że nanorurki mogą być szkodliwe dla organizmu ludzkiego ? Nie sprawdziliśmy jeszcze chyba dokładnie czym to może grozić. Wiadomo czy ktoś już bada szkodliwość nanorurek na nasze organizmy ?

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Szkodliwość nanorurek dotyczyła ich wdychania, przynajmniej tyle obecnie wiadomo (albo inaczej: tyle ja wiem), w Kopalni była notka właśnie o inhalacjach. A poza tym odpowiem standardowo: jeśli masz wybór pomiędzy możliwą szkodliwością nanorurek i pewną śmiercią z powodu nieleczonego nowotworu, co wybierzesz?

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Szkodliwość nanorurek dotyczyła ich wdychania, przynajmniej tyle obecnie wiadomo (albo inaczej: tyle ja wiem), w Kopalni była notka właśnie o inhalacjach. A poza tym odpowiem standardowo: jeśli masz wybór pomiędzy możliwą szkodliwością nanorurek i pewną śmiercią z powodu nieleczonego nowotworu, co wybierzesz?

Całkowicie się z Tobą zgadzam - w obu przypadkach. Po prostu brakowało mi informacji o badaniu skutków ubocznych wspomagania się nanorurkami.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

trzeba sobie odpowiedziec na nużące nas pytanie: czy warto ryzykować raka płuc aby wyleczyc innego raka? trzeba wybrać mniejsze zło ???

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

A czy chemioterapeutyki się wdycha? Nie wydaje mi się. A właśnie taka forma ekspozycji jest potencjalnie szkodliwa.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Z tego co wiem, tylko CNT's o długości poniżej 200nm mogą przenikać np. do płuc. A CNT's mają to do siebie, że są długie.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Jeśli chcesz dodać odpowiedź, zaloguj się lub zarejestruj nowe konto

Jedynie zarejestrowani użytkownicy mogą komentować zawartość tej strony.

Zarejestruj nowe konto

Załóż nowe konto. To bardzo proste!

Zarejestruj się

Zaloguj się

Posiadasz już konto? Zaloguj się poniżej.

Zaloguj się

  • Podobna zawartość

    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Chemioterapia staje się coraz bardziej skuteczna, coraz więcej osób udaje się wyleczyć z nowotworów, jednak wiele z nich ma później problemy z sercem, które z czasem zabijają część byłych pacjentów onkologicznych. Pojawiła się więc nowa dziedzina medycyny, kardioonkologia. Zajmujący się nią naukowcy z University of Illinois Chicago zidentyfikowali właśnie mechanizm, za pomocą którego enzymy mogą pomóc w zapobieganiu uszkodzenia mięśnia sercowego u osób poddawanych chemioterapii.
      Uczeni najpierw zauważyli, że gdy komórki mięśnia sercowego zostają poddane stresowi pod wpływem chemioterapii, enzymy mitochondrialne przemieszczają się do jądra komórkowego, co jest niezwykłym zjawiskiem. Badacze nie wiedzieli, co to oznacza – czy zjawisko to prowadzi do uszkodzenia komórek, czy też ma je chronić przed uszkodzeniem. Nie mieliśmy pojęcia, co wykażą badania, mówi doktor Jalees Rehman.
      Stworzyli więc wersje enzymów, które omijały mitochondria i przemieszczały się do jądra. Okazało się, że to wzmacniało komórkę, utrzymując ją przy życiu. Następnie wykazali, że proces ten działa tak samo zarówno w przypadku komórek ludzkiego serca uzyskanych z ludzkich komórek macierzystych jak i u myszy poddanych chemioterapii. Wydaje się, że mamy tutaj nieznany nam wcześniej mechanizm, za pomocą którego komórki mięśnia sercowego bronią się przed uszkodzeniem w wyniku chemioterapii, dodaje Rehman.
      Odkrycie daje nowe możliwości kliniczne. Lekarze mogą na przykład testować indywidualnych pacjentów pod kątem zdolności ich organizmu do ochrony serca. Mogliby z komórek macierzystych z krwi pacjenta uzyskiwać komórki serca i testować je pod kątem podatności na uszkodzenia. Oceniając przemieszczanie się enzymów z mitochondriów oraz uszkodzenia powodowane przez chemioterapię można by ocenić jej skutki dla pacjenta, wyjaśnia uczony. U pacjentów, u których taka ochrona jest niedostateczna, można by wywoływać zwiększony ruch enzymów do jąder komórkowych, chroniąc w ten sposób serce przed uszkodzeniem.
      Naukowcy chcą teraz przeprowadzić kolejne badania, by sprawdzić, czy ten sam mechanizm może chronić serce przed innymi uszkodzeniami, powodowanymi np. przez nadciśnienie czy zawały. Chcieliby też przekonać się, czy w ten sposób można chronić inne komórki np. tworzące naczynia krwionośne.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego odkryli, w jaki sposób chemioterapia stosowana w leczeniu nowotworów piersi uszkadza naczynia krwionośne. To pierwszy krok do opracowania metod zapobiegania uszkodzeniu naczyń. Krok niezwykle istotny, gdyż kobiety, które przeszły raka piersi umierają często z powodu chorób układu krążenia.
      Zespół pracujący pod kierunkiem profesorów Tomasza Guzika i Tomasza Grodzickiego zauważył, że u kobiet, które przeszły chemioterapię przed zabiegiem mastektomii, widoczne są głębokie cechy dysfunkcji śródbłonka naczyniowego. Śródbłonek zaś jest kluczowym regulatorem zdrowia naczyń krwionośnych. Badania wykazały, że za uszkodzenie nabłonka odpowiada przede wszystkim docetaksel. Substancja ta, pozyskiwana z igły cisu pospolitego, jest jednym z głównym leków przeciwnowotworowych stosowanych w leczeniu raka piersi.
      Z artykułu opublikowanego na łamach Journal of Clinical Investigation dowiadujemy się, że w wyniku chemioterapii śródbłonek przestaje wytwarzać tlenek azotu, który oddziałuje na mięśnie gładkie naczyń krwionośnych, pełni rolę regulatora przepływu i ciśnienia krwi. W miejsce tlenku azotu wydzielany jest zaś nadmiar wody utlenionej. To zaś prowadzi do licznych patologicznych zmian w naczyniach, wynikiem których jest zahamowanie działania syntazy tlenku azotu, enzymu kluczowego dla produkcji tlenku azotu.
      Kluczowym elementem tej kaskady patologicznych zmian jest oksydaza NADPH Nox4. Oksydazy NADPH (NOX) to grupa enzymów, produkujących reaktywne formy tlenu. Nie od dzisiaj wiadomo, że mogą się one przyczyniać do uszkodzenia struktur komórkowych. NOX4 występuje przede wszystkim w korze nerek i komórkach śródbłonkowych. Przypuszcza się, że produkowany przez nią nadtlenek wodoru może bezpośrednio uszkadzać DNA jądrowy. Dlatego też od dawna oksydazy NADPH są obiecującym celem terapeutycznym w onkologii.
      Naukowcy z UJ wykazali, że inhibitory oksydaz naczyniowych oraz inhibitory wybranych cząsteczek sygnałowych mogą zapobiegać niekorzystnym zmianom w naczyniach krwionośnych. Dzieki ich badaniom pojawiła się więc nadzieja, że w przyszłości możliwe będzie opracowanie takich metod leczenia nowotworów piersi, które nie będą prowadziły do patologicznych zmian naczyń krwionośnych.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Nowy nanomateriał może przechwytywać „zabłąkane” molekuły chemioterapeutyków, zanim zaszkodzą one zdrowym tkankom. Daje on więc nadzieję na zmniejszenie skutków ubocznych chemioterapii zarówno w czasie leczenia, jak i po nim. Głównym składnikiem nanomateriału są „włochate” nanokryształy celulozy. Jego twórcy zapewniają, że 1 gram takich kryształów może przechwycić ponad 6 gramów powszechnie używanego chemioterapeutyku, doksorubicyny (DOX). Tym samym jest 320-krotnie bardzie efektywny niż dotychczasowe alternatywy bazujące na DNA.
      Stosowanie leków przeciwnowotworowych niesie ze sobą cały szereg skutków ubocznych, jak utrata włosów, rozwój anemii czy żółtaczki. Naukowcy starają się zminimalizować te skutki, poszukując sposobu na zmniejszenie stężenia chemioterapeutyków krążących we krwi. Wśród proponowanych rozwiązań jest np. stosowanie cewników ze specjalnymi żywicami czy wprowadzanie do organizmu magnetycznych nanocząstek pokrytych DNA.
      Jednak metody te nie są pozbawione wad. Urządzenia zewnętrzne, jak cewniki, nie dość, że są duże, to mogą usunąć niewiele DOX, zaledwie kilka mikrogramów na każdy miligram absorbentu w ciągu kilkunastu minut. Usunięcie fizjologicznie istotnej ilości DOX wymagałoby cewnika o długości nawet 50 cm, co byłoby bardzo niewygodne dla pacjentów. Dobrą alternatywą są więc nanocząstki z odpowiednim ładunkiem elektrycznym, łączące się we krwi z chemioterapeutykami. Problem jednak w tym, że krew to skomplikowana ciecz, w której nanocząstki szybko mogą utracić swój ładunek.
      Naukowcy z Pennsylvania State University poinformował o rozwiązaniu tego problemu. Naukowcy pracujący pod kierunkiem profesora Amira Sheikhiego rozbili włókna celulozy na nanokryształy, a następnie umieścili je pomiędzy nieuporządkowanymi fragmentami celulozy. Te celulozowe „włosy” są w rzeczywistości zbitkami biopolimerów. Znakomicie zwiększają one zdolność umieszczonych wewnątrz nich kryształów do wiązania się z lekami. Podczas eksperymentów naukowcy zauważyli, że 1 gram takich nanokryształów może związać ponad 6 gramów DOX z serum. Co więcej, okazało się, ze cała struktura nie traci swoich właściwości w kontakcie z krwią, nie uszkadza czerwonych krwinek i nie wpływ na rozwój komórek.
      Naukowcy opisali swój wynalazek na łamach Materials Today. Chemistry. Zapowiadają rozpoczęcie prac nad minimalnie inwazyjnym urządzeniem, służącym usuwania z krwi niepożądanych substancji.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Podczas badań na zwierzęcym modelu raków gruczołu sutkowego i prostaty odkryto, że zastrzyki z dopaminy zwiększają napływ krwi do guza, 2-krotnie podwajając stężenie leku przeciwnowotworowego w obrębie jego tkanek. Nasilony przepływ krwi zwiększa także dostawy tlenu do zmienionej chorobowo tkanki, co z kolei poprawia skuteczność chemio- i radioterapii.
      Zespół z OSUCCC – James (Ohio State University Comprehensive Cancer Center – Arthur G. James Cancer Hospital) odkrył, że działając za pośrednictwem receptorów dopaminowych D2, dopamina odgrywa ważną rolę w podtrzymywaniu prawidłowej budowy naczyń krwionośnych. D2 występują w normalnych komórkach naczyń - perycytach oraz komórkach nabłonka. Nie stwierdzono obecności neuroprzekaźnika w komórkach naczyń guzów.
      Nasze studium sugeruje wykorzystanie dopaminy w leczeniu nowotworów i być może innych zaburzeń, w przypadku których normalizacja dysfunkcjonalnych naczyń krwionośnych potencjalnie nasili reakcje terapeutyczne - tłumaczy dr Sujit Basu, dodając, że dopamina i jej pochodne są już i tak wykorzystywane w szpitalach, nie trzeba by więc planować terapii od strony logistyki czy zajmować się jej bezpieczeństwem.
      Basu podkreśla, że naczynia wewnątrz guza są nieprawidłowo zbudowane, w dodatku tworzą chaotyczną i nieszczelną sieć, ograniczając w ten sposób dopływ krwi z tlenem i ewentualnych leków. Akademicy stwierdzili, że dopamina normalizuje budowę naczyń guza. Po iniekcji neuroprzekaźnika naczynia zarówno raka piersi, jak i prostaty zaczynały przypominać prawidłowe naczynia pod względem architektury i szczelności. Wcześniejsze potraktowanie tkanki antagonistą receptorów dopaminowych eliminowało to zjawisko.
      Podskórne guzy ludzkiego raka jelita grubego, które poddano ekspozycji na dopaminę i fluorouracyl (5-FU), akumulowały 2-krotnie więcej preparatu niż myszy leczone wyłącznie 5-FU. W dodatku guzy tych pierwszych miały wielkość ok. 1/3 zmian z grupy kontrolnej.
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Kmin rzymski, kurkuma, herbaty ziołowe, owoce euterpy warzywnej (znane jako jagody açaí) oraz długotrwałe stosowanie czosnku mogą nasilić bądź osłabić działanie chemioterapeutyków, a w niektórych przypadkach wywołać reakcję toksyczną lub nawet zgon.
      Naukowcy ze szpitala Northwestern Memorial zaprezentowali wyniki swoich badań na ostatniej konferencji Amerykańskiego Stowarzyszenia Onkologii Klinicznej w Chicago. Podczas wystąpienia podkreślano, że wszystkie wymienione na wstępie produkty są uznawane za zdrowe suplementy diety, w tym jednak przypadku działają dokładnie na odwrót.
      W dobie rozrastającego się Internetu pacjenci mają lepszy dostęp do informacji dotyczących alternatywnych produktów. By wyleczyć swoją chorobę, często zwracają się ku ziołom i innym suplementom diety, myśląc, że są naturalne i bezpieczne. Ludzie nie zdają sobie sprawy, że suplementy to coś więcej niż witaminy i jeśli nie są zażywane właściwie, mogą zmniejszać skuteczność terapii – wyjaśnia dr June M. McKoy.
      Amerykanka uważa, że trzeba uzupełnić listę suplementów wchodzących w interakcje z chemioterapeutykami i określić zakres tych oddziaływań. Podkreśla też, że chorzy powinni otwarcie komunikować się z lekarzem, wymieniając wszystkie, nawet z pozoru niegroźne, środki, które zażywają.
      Niektóre zioła wpływają na metabolizm leków, zmniejszając ich skuteczność, inne, np. czosnek, zwiększają ryzyko krwotoku podczas operacji. Choć zioła przyprawowe używane w małych ilościach w kuchni są generalnie bezpieczne, spożywanie ich dużych ilości przez dłuższy czas może mieć negatywny wpływ na organizm osoby przechodzącej chemioterapię.
      McKoy przekonuje, że na wizytę lekarską warto zabrać ulotki czy opakowania suplementów, by specjalista mógł skalibrować dawkę leku z innymi preparatami i zapobiec ewentualnym efektom toksycznym.
  • Ostatnio przeglądający   0 użytkowników

    Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.

×
×
  • Dodaj nową pozycję...