(PhysOrg.com) -- L'une des grandes promesses des nanotechnologies réside dans leur capacité à créer des nanoparticules contenant des médicaments décorées de molécules de ciblage qui reconnaissent et se lient aux cellules cancéreuses, fournissant une délivrance de médicament uniquement sur le site des cellules ciblées. Une telle administration de médicament spécifique à un site augmenterait non seulement l'activité anticancéreuse d'une charge utile de médicament, mais réduirait également les effets secondaires potentiels en limitant considérablement, voire en éliminant la quantité de médicament atteignant les tissus sains.
Il s'avère, bien que, que toutes les combinaisons agent de ciblage-nanoparticules ne sont pas capables d'atteindre et d'entrer dans leurs cibles avec la même efficacité. Pour aider à apporter une certaine rationalité au processus de conception d'agents d'administration de médicaments ciblés, K. Dane Wittrup, Doctorat., et l'étudiant diplômé Micheal Schmidt du Massachusetts Institute of Technology ont développé un modèle mathématique qui prédit l'ampleur et la spécificité de l'absorption tumorale de véhicules d'administration de médicaments dont la taille va des petits peptides aux gros liposomes. Ce travail a été publié dans la revue Thérapeutique du cancer moléculaire .
Le modèle développé par Schmidt et Wittrup, qui est membre du MIT-Harvard Center of Cancer Nanotechnology Excellence, tient compte de la taille d'un agent d'administration de médicament particulier et d'une variété de propriétés facilement mesurables, y compris la facilité avec laquelle il franchit les barrières biologiques et la force avec laquelle il se lie à une cible dans les expériences en éprouvette. Les chercheurs constatent que malgré la simplicité de leur modèle, il prédit avec précision le comportement des constructions ciblées HER2 dans un modèle murin de cancer et des constructions ciblées CEA chez l'homme. En réalité, il semble que la taille et l'affinité de la cible expliquent la plus grande partie de la variabilité de l'absorption tumorale.
Une prédiction intéressante faite par le modèle est que les grands construits, comme les nanoparticules, et petits, y compris le ciblage des peptides, délivrera plus de médicament dans une tumeur que les constructions moyennes, tels que des fragments d'anticorps modifiés. Cependant, le modèle prédit également que l'administration aux tumeurs par des nanoparticules de plus de 50 nanomètres de diamètre ne s'améliorera pas beaucoup lorsque des agents de ciblage seront ajoutés aux nanoparticules.
Ce travail, qui est détaillé dans un article intitulé, "Une analyse de modélisation des effets de la taille moléculaire et de l'affinité de liaison sur le ciblage tumoral, " a été soutenu par l'Alliance NCI pour la nanotechnologie dans le cancer, une initiative globale conçue pour accélérer l'application des nanotechnologies à la prévention, diagnostic, et le traitement du cancer. Un résumé de cet article est disponible sur le site Web de la revue.
Fourni par National Cancer Institute (actualité :web)
