Consegna Elegante: sofisticata tecnica per la fornitura di molteplici trattamenti contro il cancro può risolvere ostacolo frustrante per terapie farmacologiche combinatorie

Maggio 11, 2016 Admin Salute 0 2
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Per contrastare questo effetto, alcuni trattamenti contro il cancro cercano di neutralizzare chimica arsenale del cancro e aumentare la risposta immunitaria del paziente - anche se i tentativi di fare entrambe le cose allo stesso tempo, sono raramente successo.

Ora, i ricercatori hanno sviluppato un nuovo sistema per fornire contemporaneamente una dose costante di entrambi un booster sistema immunitario e una sostanza chimica per contrastare le secrezioni del cancro, risultando in un potente terapia che, nei topi, crescita tumorale ritardata, tumori inviato in remissione e drammaticamente aumento dei tassi di sopravvivenza.




I ricercatori, tutti presso la Yale University, riportano i loro risultati nel 15 Luglio 2012, numero di Nature Materials.

La nuova immunoterapia comprende farmaci ben studiato, ma li consegna usando nanolipogels (NLGs), una nuova tecnologia di trasporto di droga i ricercatori hanno progettato. I NLGs sono nanoscala, cave, sfere biodegradabili, ciascuna in grado di ospitare grandi quantità di molecole chimicamente diverse.

Le sfere sembrano accumularsi nel sistema vascolare che perde, o vasi sanguigni, dei tumori, rilasciare il loro carico in un modo sostenibile controllato come le pareti spherule e ponteggi abbattere nel sangue.

Per gli ultimi esperimenti, i NLGs contenevano due componenti: un farmaco inibitore che contrasta una difesa cancro particolarmente potente chiamato fattore di crescita trasformante-β (TGF-β), e interleuchina-2 (IL-2), una proteina che raduna sistema immunitario a rispondere alle minacce localizzate.

"Si può pensare al tumore e il suo microambiente come un castello e un fossato", dice Tarek Fahmy, il professore di ingegneria dell'Università di Yale e NSF CARRIERA concessionario che ha guidato la ricerca. "Le 'castelli' sono tumori cancerosi, che si sono evoluti di una struttura molto intelligente -. Le cellule tumorali e vascolare La 'fossato' è il sistema di difesa del cancro, che include TGF-β La nostra strategia è quella di 'secco-up' che. fossato neutralizzando il TGF-β. Noi che con l'inibitore che viene rilasciato dalle nanolipogels. L'inibitore interrompe efficacemente la capacità del tumore di arrestare una risposta immunitaria ".

Allo stesso tempo, i ricercatori aumentare la risposta immunitaria nella regione circostante il tumore fornendo IL-2 - una citochina, che è una proteina che indica cellule protettive che c'è un problema - nello stesso veicolo drug delivery. "La citochina può essere pensato come un modo per ottenere rinforzi di attraversare il fossato asciutto nel castello e il segnale per più forze per venire in", aggiunge Fahmy. In questo caso, i rinforzi sono cellule T, anti-invasore del corpo 'esercito.' Svolgendo entrambi gli obiettivi del trattamento in una sola volta, il corpo ha una maggiore possibilità di sconfiggere il cancro.

L'attuale studio mirato sia melanomi primitivi e melanomi che si sono diffuse al polmone, dimostrando risultati promettenti con un cancro che è molto adatto per l'immunoterapia e per i quali le radiazioni, chemioterapia e chirurgia tendono a dimostrare senza successo, in particolare quando metastatico. I ricercatori non hanno valutato tumori polmonari primari in questo studio.

"Abbiamo scelto il melanoma perché è tumore solido il 'manifesto del bambino' per l'immunoterapia," dice il co-autore Stephen Wrzesinski, ora un oncologo medico e scienziato del Cancer Center di San Pietro a Albany, NY "Un problema con gli attuali immunoterapie melanoma metastatico è la difficoltà a gestire tossicità autoimmuni quando gli agenti di trattamento vengono somministrati in tutto il corpo. Il sistema di erogazione nanolipogel romanzo abbiamo usato per amministrare IL-2 e un modulatore immunitario per bloccare la citochina TGF-β si spera bypassare tossicità sistemica, fornendo un sostegno per consentire al corpo per combattere il tumore al letto tumore stesso. "

In poche parole, per attaccare il melanoma con qualche possibilità di successo, entrambi i farmaci devono essere presenti nella stessa posizione, allo stesso tempo, in un dosaggio sicuro. I NLGs sembrano essere in grado di realizzare il duplice trattamento con adeguato mirati e un rilascio prolungato che ha dimostrato più sicuro per gli animali sottoposti a terapia.

Fondamentale per il successo del trattamento è la capacità di confezionare due completamente diversi tipi di molecole - grandi, proteine ​​solubili in acqua come IL-2 e piccole molecole, fobico-acqua, come il TGF-β-inibitore in un unico pacchetto.

Mentre molti NLGs sono iniettati in un paziente durante il trattamento, ognuno è un sofisticato sistema composto di parti semplici da fabbricare, ma altamente funzionali. Il guscio esterno di ogni NLG è fatto da un FDA ha approvato, biodegradabile, lipidi sintetico che i ricercatori hanno selezionato perché è sicuro, degrada in modo controllato, è robusto abbastanza per incapsulare un complesso farmaco-ponteggio, ed è facile da formare in un guscio sferico.

Ogni shell circonda una matrice a base di biocompatibili, polimeri biodegradabili che gli ingegneri avevano già impregnate con le piccole molecole inibitori TGF-β. I ricercatori hanno poi impregnati quelle sfere quasi completa in una soluzione contenente IL-2, che viene intrappolato all'interno del ponteggio, un processo chiamato teletrasmissione.

Il risultato finale è un veicolo di droga su scala nanometrica di consegna che sembra andare bene i parametri ristretti necessari per il successo del trattamento. Ogni NLG è abbastanza piccolo per viaggiare attraverso il flusso sanguigno, ma abbastanza grande per essere intrappolato nei vasi sanguigni del cancro perde.

Le conchiglie lipidi NLG hanno la forza di portare la droga nel corpo, ma sono degradabili in modo che possano offrire il loro carico. E la maggior parte critica, le sferule sono progettati per soddisfare una vasta gamma di forme e dimensioni di droga. In definitiva, tale sistema potrebbe rivelarsi potente non solo per il melanoma, ma per una gamma di tumori.

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