یک رویکرد جدید در طراحی نانووزیکول‌های حامل داروی سرطان، این وعده را می‌دهد که پنج معیار کلیدی را برآورده کند:
- اتصال نشانگرهای سطح سلول سرطانی
- سیگنال دهی رادیونوکلئیدی قوی و پایدار.
- توانایی انتشار داروی سرطان در صورت نیاز.
- سهولت در ساخت.
- زیست سازگاری و زیست تخریب پذیری.
رویکرد جدید در دانشگاه آلاباما در بیرمنگام توسعه داده شده است، جایی که یک تیم تحقیقاتی نشان داده است که یک ابزار آشنا – پلیمرزوم کوچک – را می توان یک پوشش جدید و بسیار کاربردی داد. محققان اصرار دارند که این پوشش از مشکلات رایج پلیمرزوم های موجود جلوگیری می کند.
جزئیات در مورد رویکرد پلیمرزومی جدید در ظاهر شد بیوماکرومولکول ها، در مقاله ای با عنوان “برچسب گذاری مستقیم رادیویی وزیکول های کوپلیمری سه بلوکی هدفمند تراستوزوماب با 89Zr برای تصویربرداری توموگرافی گسیل پوزیترون.
“[We] توسعه یافته 89نویسندگان مقاله نوشتند که پلیمرزوم های کوپلیمر سه بلوکی نشاندار Zr با اندازه 60 نانومتر از طریق برچسب زدن رادیویی بدون شلاتور. پلیمرزوم ها از PVPON مونتاژ می شوند5-PDMS30-PVPON5 کوپلیمرهای سه بلوکی به دنبال جذب یک تانن تجزیه پذیر، اسید تانیک (TA)، روی سطح پلیمرزومی از طریق پیوند هیدروژنی. TA به عنوان یک لایه لنگر برای هر دو عمل می کند 89رادیونوکلئید Zr و هدف قرار دادن آنتی بادی مونوکلونال انسانی نوترکیب، تراستوزوماب (Tmab).
لایه ای از پلی فنل برای لنگر انداختن PVPON استفاده می شود5 (یک بلوک پلیمری آبدوست کوتاه پنج مونومر) و PDMS30 (یک بلوک پلیمری طولانی تر، 30 مونومر و آبگریز در داخل کوپلیمر سه بلوکی). تا کنون از سیستم کوپلیمر سه گانه نیز برای لنگر انداختن استفاده شده است 89رادیو ردیاب Zr برای تصویربرداری مولکولی، و یک لیگاند هدفمند HER2، آنتی بادی مونوکلونال تراستوزوماب، برای هدف قرار دادن نانووزیکول به سلول‌های سرطان پستان HER2 مثبت. (رادیو ردیاب ها و لیگاندهای دیگر ممکن است استفاده شوند.)
رهبران تیم UAB – Eugenia Kharlampieva، PhD، و Suzanne E. Lapi، PhD- تاکید کردند که تیم UAB توانست به سرعت و به طور پایدار متصل شود. 89Zr و Tmab به نانو وزیکول بدون نیاز به ساخت پیوند دهنده های خاص مانند شلاتور.
سرطان سینه یکی از شایع ترین بیماری های سرطانی است و میزان مرگ و میر جهانی همچنان بالاست. داروهای سیستمیک یا آنتی بادی های درمانی روش های درمانی فعلی هستند، اما اغلب با آسیب و اختلال عملکرد قلب همراه هستند. تحویل دارو با هدایت تصویر به یک تومور جامد می‌تواند به فعالیت دارویی مؤثر با کاهش سمیت دارو اجازه دهد.
لاپی گفت: “تا جایی که ما می دانیم، کار ما اولین نمونه از یک پلیمرزومی نشاندار شده بدون شلاتور رادیویی است که قادر به مطالعه طولانی مدت تصویربرداری PET چند روزه در داخل بدن است.” رویکرد برچسب‌گذاری رادیویی توسعه‌یافته در اینجا به طور بالقوه می‌تواند اتصال پایدار طیف وسیعی از ایزوتوپ‌ها را بدون شستشوی فلزات پرتویی از غشای وزیکول در داخل بدن فراهم کند. نکته قابل توجه این است که این رویکرد مزایای ذاتی یک غشای پلیمرزومی پلی فنولیک را با مزایای لنگر انداختن سریع لیگاندهای هدف‌دار سلول سرطان سینه یکپارچه می‌کند.
در این مطالعه، TA بر روی پلیمرزومی محدود شده است 89Zr4+ رادیونوکلئید از طریق جفت شدن یونی غیر اختصاصی و TA همچنین آنتی بادی مونوکلونال تراستوزوماب یا Tmab را از طریق پیوند هیدروژنی و جفت یونی متصل می کند. حفظ عالی وجود داشت 89Zr تا هفت روز، همانطور که توسط اسکن PET در موش های سالم تایید شده است.
خارلامپیوا گفت: «تثبیت Tmab غیرکووالانسی به غشای پلیمرزومی می‌تواند برای اصلاح نانوذرات در مقایسه با روش‌های کووالانسی توسعه‌یافته بسیار مفید باشد، زیرا امکان ادغام آسان و سریع طیف وسیعی از پروتئین‌های هدف را فراهم می‌کند.» با توجه به توانایی این پلیمرزوم‌ها در محصور کردن و آزادسازی داروهای ضد سرطان، می‌توان آنها را به عنوان حامل‌های درمانی با هدف دقیق برای پیشبرد سلامت انسان از طریق استراتژی‌های بسیار مؤثر دارورسانی گسترش داد.
مشاهدات اساسی ذکر شده در مقاله شامل موارد زیر است:
- برخلاف پلیمرزوم های PVPON5-PDMS30-PVPON5 خالی، پلیمرزوم های اصلاح شده با TA و Tmab بازده رادیوشیمیایی بالایی بیش از 95 درصد نشان دادند.
- حفظ عالی از 89Zr توسط غشای وزیکول تا 7 روز توسط PET in vivo تصویربرداری تایید شد.
- توزیع زیستی حیوانی با استفاده از موش‌های سالم BALB/c، پاکسازی را تایید کرد 89پلیمرزوم های نشاندار شده با Zr از طحال و کبد بدون تجمع آنها در استخوان، بر خلاف پلیمرهای غیر متصل آزاد 89رادیو ردیاب Zr.
- را 89پلیمرزوم های نشاندار شده با رادیو Zr به طور خاص سلول های سرطان سینه HER2 مثبت BT474 را از طریق کمپلکس Tmab-TA روی سطح وزیکول مورد هدف قرار می دهند.
«تفاوت شدید مشاهده شده بین توزیع زیستی رایگان 89لاپی گفت: Zr و وزیکول نشاندار شده با رادیو ردیاب فلزی مهم است، زیرا نشان دهنده قابلیت بی‌مانند نانوحامل پلیمری برای ردیابی in vivo است.
محققان می‌گویند که اتصال غیرکووالانسی Tmab به غشای پلیمرزومی می‌تواند برای اصلاح نانوذرات در مقایسه با روش‌های کووالانسی توسعه‌یافته بسیار سودمند باشد، زیرا امکان ادغام آسان و سریع طیف وسیعی از پروتئین‌های هدف را فراهم می‌کند. محققان اضافه می‌کنند که آزمایش‌های بیشتر برای هدف قرار دادن تومورهای سرطان سینه در حیوانات ضروری است.
The post تحویل داروی سرطانی قابل ردیابی و هدفمند از طریق نانوحامل های “سریع و آسان” اولین بار در GEN – اخبار مهندسی ژنتیک و بیوتکنولوژی ظاهر شد.