Nanotecnologia Abilita basso dosaggio trattamento delle placche aterosclerotiche

Giugno 6, 2016 Admin Salute 0 3
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Non è tanto la droga stessa come modalità di trasmissione. Fumagillin - un farmaco che può inibire la crescita di nuovi vasi sanguigni che alimentano placche aterosclerotiche - è stato inviato direttamente alla base di placche da microscopiche sfere chiamati nanoparticelle sviluppate dai ricercatori della Washington University School of Medicine in St. Louis.

"In precedenza abbiamo riportato che possiamo visualizzare placche utilizzando la nostra tecnologia delle nanoparticelle, ma questa è la prima volta abbiamo dimostrato che le nanoparticelle possono anche consegnare un farmaco a un sito di malattia in un organismo vivente", dice Patrick Inverno, Ph.D. , professore assistente di ricerca di medicina. "Dopo una singola dose nei conigli di laboratorio, le nanoparticelle fumagillina marcatamente ridotto la crescita di nuovi vasi sanguigni che alimentano placche."




I ricercatori segnalano i loro risultati nel numero di settembre della rivista Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology, e l'articolo è ora disponibile on line.

Un risultati placca aterosclerosi quando un accumulo di colesterolo, cellule infiammatorie e forme tessuto fibroso all'interno un'arteria. Se una placca rottura, può bloccare il flusso di sangue al cuore o al cervello, provocando infarto o ictus.

Durante la crescita, targhe richiedono un afflusso di nutrienti, grassi e cellule, in modo da sviluppare le proprie scorte di sangue - i vasi sanguigni che crescono minuto all'interno della parete delle arterie e penetrano la placca. Molti credono che tagliare questo afflusso di sangue potrebbe stabilizzare o ridurre le placche. In studi precedenti, fumagillina ha dimostrato di essere un agente efficace per arrestare il processo che crea nuovi vasi sanguigni.

Cavalcando le nanoparticelle, fumagillina avviene al sito della nuova formazione dei vasi sanguigni e rimane lì grazie a un compagno di nanoparticelle passeggero - un componente che fissa le nanoparticelle di cellule che si trovano nel nuovo sviluppo dei vasi sanguigni. Bloccato in questa posizione, la nanoparticella gocce suo carico di fumagillina, concentrandolo sul sito della placca aterosclerotica.

In questo studio, la singola dose di fumagillina ogni coniglio ricevuto era 50.000 volte inferiore alla dose totale fumagillina utilizzato in un esperimento precedente da un altro gruppo di ricerca e tuttavia riduce la crescita di nuovi vasi sanguigni in placche dal 60 all'80 per cento.

"Fumagillin può avere effetti collaterali neurocognitivi, causando lesioni al cervello a dosi elevate", dice Inverno. "La capacità delle nanoparticelle di concentrare il farmaco al sito della malattia permette il dosaggio di essere abbassato. Questo potrebbe aprire la porta per un sacco di farmaci che non sono riusciti a essere approvato, perché hanno causato troppi effetti collaterali a una dose più alta. E ' potrebbe pagare a guardare questi farmaci ancora e chiedere se loro immissione nelle nanoparticelle possono aiutarli ad essere efficace ad una dose più bassa e clinicamente utile. "

Le nanoparticelle sono l'invenzione di Samuel Wickline, MD, professore di medicina, di ingegneria biomedica, di fisica e di biologia cellulare e fisiologia, e Gregory Lanza, MD, Ph.D., professore associato di medicina e ingegneria biomedica. Entrambi sono specialisti del cuore a Barnes-Jewish Hospital.

Le sfere microscopiche sono in grado di trasportare una varietà di componenti allo stesso tempo e possono essere rilevate con normali scansioni MRI, che li rende utili per l'imaging di siti di malattia e contemporaneamente trattarli. Utilizzando le nanoparticelle, un medico può confermare un farmaco ha raggiunto la posizione desiderata, misurare la quantità di farmaco nel sito, e poi verificare se il farmaco ha colpito la malattia.

In questo studio, i ricercatori hanno alimentato conigli una dieta ad alto contenuto di colesterolo per 80 giorni prima del trattamento con nanoparticelle fumagillina. La dieta ha causato numerose piccole placche nelle aorte dei conigli, ma le placche erano considerati in una fase iniziale di crescita. Dimostrando l'utilità delle nanoparticelle per l'intervento precoce di aterosclerosi, il gruppo di ricerca si augura che essi possono aiutare ad alleviare la necessità di un trattamento più invasivo della successiva fase aterosclerosi.

"Abbiamo voluto andare dopo le prime fasi della malattia, quando i pazienti non hanno ancora bisogno di un intervento immediato per evitare gravi problemi cardiaci", dice Inverno. "Pensiamo che le nanoparticelle fumagillina potenzialmente potrebbero essere inserite in un protocollo che include statine ipolipemizzanti o cambiamenti nella dieta." Successivamente, il gruppo di ricerca intende studiare l'effetto di nanoparticelle Fumagillin nel trattamento di tumori cancerosi. Secondo inverno, l'uso di inibitori della crescita dei vasi sanguigni è una terapia ben accettato per il cancro, suggerendo la nanotecnologie può rivelarsi utile nella terapia del cancro.

Inverno PM, Neubauer AM, Caruthers SD, Harris TD, Robertson JD, Williams TA, Schmieder AH, Hu G, Allen JS, Lacy EK, Wickline SA, Lanza GM. Endoteliali бнв3 integrine nanoparticelle fumagillina inibire l'angiogenesi in aterosclerosi. Arteriosclerosi, Thrombosis, and Vascular Biology settembre 2006 disponibile on line prima della stampa.

Finanziamento dal National Institutes of Health, l'American Heart Association e Philips Medical Systems sostenuto questa ricerca.

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