Апоптоз спинальных опухолей с использованием магнитных наночастиц

Ученые из Университета Иллинойса в Чикаго показали, что можно использовать магнитные наночастицы для переноса препаратов химиотерапии в спинной мозг для лечения труднодоступных спинальных опухолей на животной модели.

Отличительная система доставки – это инновационный способ доставки химиотерапевтических препаратов в раковые клетки позвоночника, которые труднодоступны, поскольку препараты должны пересекать гематоэнцефалический барьер.

Опухоли спинного мозга трудно поддаются лечению, так как трудно хирургически удалить их, поскольку они находятся в непосредственной близости от здоровой ткани спинного мозга, и поскольку химиотерапевтические препараты должны пересечь гематоэнцефалический барьер, чтобы достичь их. Интрамедуллярные опухоли спинного мозга составляют 8-10% всех опухолей спинного мозга и более распространены среди детей и подростков. Средняя выживаемость пациентов, страдающих этими опухолями, составляет 15,5 месяца

Доксорубицин, химиотерапия, обычно используемая для лечения спинальных опухолей, вводится внутривенно и оказывает влияние на все тело с плохим проникновением в позвоночник. Радиационная терапия также затруднена для этих опухолей, поскольку излучение обычно повреждает здоровую соседнюю спинальную ткань и может иметь разрушительные эффекты, включая параплегию.

« Получение химиотерапевтических препаратов для спинальных опухолей всегда было проблемой », – заявил д-р Ankit Mehta, доцент нейрохирургии и директор по спинальной онкологии в Медицинском колледже UIC и соответствующий автор на бумаге. « Но мы можем точно направлять химиотерапию к раковым клеткам в спинной мозг с использованием магнитных наночастиц »

Команда, результаты которой были опубликованы в журнале Scientific Reports использовала особую модель крысы с имплантированными опухолями внутримышечного спинного мозга человека, чтобы продемонстрировать, что можно успешно использовать магнитные наночастицы для уничтожения опухолевых клеток .

Первоначально они разработали наночастицы, образованные из крошечных металлических магнитов, прикрепленных к частицам доксорубицина. Затем имплантировали магнит сразу под кожу, покрывающую позвоночные позвонки в моделях крысы. Впоследствии они ввели магнитные наночастицы в пространство, окружающее спинной мозг, где наблюдалась опухоль.

Магнит, имплантированный в непосредственной близости от опухоли, направлял наночастицы на опухолевые участки. Команда могла продемонстрировать, что опухолевые клетки поглощают наночастицы и испытывают апоптоз, или они были эффективно убиты. Мехта заявил, что влияние наночастиц на соседние здоровые клетки было очень минимальным

Это доказательство концептуального исследования показывает, что магнитные наночастицы являются эффективным способом доставки химиотерапии в область тела, которой было трудно достичь с помощью доступных методов лечения. Мы продолжим исследовать потенциал этой терапии и надеемся войти в испытания человека, если она по-прежнему демонстрирует свое обещание .

Д-р Ankit Mehta

Пойан Хейрхан, Стивен Денер, Абхираж Бхимани, Грегори Арнон, Дариан Эсфахани, Таня Агилар, Джек Закржевски, Инду Венугопал, Назиа Хабиб, Андреас Линнингер и Д-р Фади Шарбель из МСЖД и Гари Галлиа из Медицинской школы Университета Джона Хопкинса являются соавторами статьи.

Это исследование было частично поддержано исследовательским грантом Young Investigator (G3895) от Фонда АО, Северная Америка. Стивен Денье, студент-медик третьего курса, был ведущим автором исследования и получил исследовательскую поддержку от Испанского центра передового опыта в МСЖД.

Source link