Il team di ricerca ha sviluppato una semplice nanomedicina fotosensibile con colorante profarmaco. La nanomedicina ha ottenuto il targeting del tumore, il monitoraggio della fluorescenza in situ e il rilascio di farmaci innescato dalla luce per il trattamento del cancro del colon-retto. Credito:Università di Hong Kong
Un team di ricerca del Dipartimento di Farmacologia e Farmacia, Facoltà di Medicina LKS, Università di Hong Kong (HKUMed), ha sviluppato una nanomedicina fotoreattiva per la terapia del cancro del colon-retto con luce controllata. Le nanoparticelle sono semplicemente realizzate mediante l'autoassemblaggio di un colorante nel vicino infrarosso e un profarmaco. Dopo l'iniezione endovenosa, le nanoparticelle possono colpire i tumori del colon e rilasciare farmaci per uccidere le cellule tumorali dopo l'irradiazione della luce. Questo processo può essere monitorato in situ mediante imaging in vivo. La ricerca è stata pubblicata su Bioingegneria e medicina traslazionale , ed è stata depositata una domanda di brevetto sulla base di questo lavoro.
Sfondo
Secondo le statistiche dell'Hong Kong Cancer Registry, il cancro del colon-retto (cancro del colon) è il secondo tumore più comune a Hong Kong, rappresentando il 15,8% di tutti i casi di cancro, e negli ultimi anni c'è una tendenza al rialzo. La chemioterapia convenzionale ha effetti collaterali, tra cui diarrea, vomito, caduta dei capelli, anemia e così via, poiché i farmaci antitumorali sono tossici per le cellule normali e di solito sono distribuiti in tutto il corpo dopo la somministrazione sistemica. Pertanto, è necessario sviluppare una tecnologia di somministrazione del farmaco controllabile con precisione.
Metodi di ricerca e risultati
La luce può attivare profarmaci fotoreattivi specificamente nei siti tumorali, riducendo così gli effetti collaterali in altri tessuti. In questo studio, le nanoparticelle fotosensibili possono essere preparate semplicemente mescolando il colorante cianina nel vicino infrarosso IR783 e il profarmaco clorambucile fotoclivabile BODIPY-Cb. Le nanoparticelle hanno un'elevata affinità con la caveolina (CAV-1), quindi possono essere efficacemente assorbite dalle cellule tumorali del colon-retto con un'elevata espressione di CAV-1. Dopo l'irradiazione della luce verde, il profarmaco viene scisso e le nanoparticelle si dissociano, rilasciando clorambucile libero. Questo processo può essere monitorato attraverso l'imaging a fluorescenza. Nei topi portatori di cancro al colon, la crescita del tumore è stata significativamente inibita dopo la somministrazione delle nanoparticelle e del trattamento con la luce e non sono stati osservati effetti collaterali evidenti.
Importanza dello studio
Questo studio presenta una piattaforma di nanomedicina attivabile dalla luce semplice ma efficace per il trattamento del cancro del colon-retto, di cui la nanomedicina può ottenere una somministrazione precisa di farmaci antitumorali. Questa tecnologia ha il potenziale per il trattamento di altre malattie locali e dovrebbe essere utilizzata negli studi clinici in combinazione con alcuni dispositivi optoelettronici come le fibre ottiche. + Esplora ulteriormente