Genombrott inom cancerbehandling: Ny cellgiftsbehandling visar sig vara 20 000 gånger mer effektiv och fri från biverkningar i djurförsök
Kemoterapi är fortfarande en standardbehandling för många typer av cancer, men den är långt ifrån perfekt. Denna metod förlitar sig på cytotoxiner för att döda celler som delar sig snabbt, men den saknar precision. Ett av de vanligaste läkemedlen, 5-fluorouracil (5-Fu), angriper inte bara cancerceller utan även frisk vävnad, vilket ofta orsakar allvarliga biverkningar som illamående, trötthet eller hjärtkomplikationer. Dess dåliga löslighet i kroppsvätskor begränsar dess effektivitet ytterligare.
Ett team vid Northwestern University under ledning av professor Chad A. Mirkin, chef för International Institute for Nanotechnology, kan ha hittat en lösning på dessa utmaningar. Forskarna omformade cellgiftets molekylära struktur och gjorde det 20.000 gånger mer effektivt mot leukemiceller i djurstudier - utan att orsaka några biverkningar. Deras resultat publicerades den 29 oktober i ACS Nano.
Nyckeln: Sfäriska nukleinsyror
Den avancerade substansen bygger på sfäriska nukleinsyror (SNA) - små nanostrukturer som består av en partikelkärna omgiven av tätt packade strängar av DNA eller RNA. I den här designen är cellgiftet 5-Fu kemiskt inbäddat i DNA-skalet. Konceptet är enkelt men kraftfullt: cancerceller känner igen och absorberar de sfäriska partiklarna genom specifika ytreceptorer. Väl inne i cellerna bryter enzymer ner DNA-skalet och frigör läkemedlet precis där det behövs. Detta var teorin, men resultaten tyder nu på att det fungerar lika bra i praktiken.
En kort video från Northwestern University illustrerar hur nanostrukturen tar sig in i en cancercell och frigör läkemedlet inifrån:
I djurstudier på akut myeloisk leukemi (AML)var resultaten slående. Den SNA-baserade behandlingen tog sig in i cancercellerna 12,5 gånger mer effektivt och dödade dem cirka 20.000 gånger mer effektivt än standardläkemedlet. Sjukdomsförloppet bromsades upp med en faktor 59 och leukemicellerna försvann nästan helt från blodet och mjälten hos de behandlade djuren. Samtidigt förblev frisk vävnad och friska organ opåverkade, utan att några biverkningar observerades.
En milstolpe inom cancerforskningen
Forskarna beskriver sitt arbete som en milstolpe inom strukturell nanomedicin - ett nytt tillvägagångssätt som utnyttjar både den kemiska sammansättningen och den rumsliga utformningen av läkemedel för att exakt styra hur de beter sig i kroppen. Resultaten innebär därför ett stort steg framåt inom cancerbehandlingen. I framtiden skulle samma strategi potentiellt kunna användas för att bekämpa infektioner, neurodegenerativa sjukdomar eller autoimmuna sjukdomar.
För närvarande genomgår sju SNA-baserade terapier kliniska prövningar. När det gäller den nyutvecklade leukemibehandlingen innebär nästa steg mer omfattande djurstudier, följt av kliniska tester på människor. Det kommer dock sannolikt att ta flera år innan läkemedlet är redo för marknaden.
Källa(n)
