artykuły
Udostępnij
Tagi

Mały złodziej żelaza

Mają zaledwie pięć nanometrów średnicy, właściwości fluorescencyjne, są obojętne dla zdrowych tkanek, lecz zabójczo skuteczne w usuwaniu komórek nowotworowych, co robią w niespotykany sposób. Czy stworzone przez Amerykanów nanocząstki będą w przyszłości częścią standardowych terapii przeciwrakowych?

Mały złodziej żelaza

Nanocząstki o tak obiecujących właściwościach zostały po raz pierwszy otrzymane przez prof. Ulricha Wiesnera z Uniwersytetu Cornella w Ithaca w stanie Nowy Jork. Od nazwy uczelni, na której zostały stworzone, nazwano jest kropkami Cornella („Cornell dots”) lub po prostu kropkami C („C dots”). Zaprojektowano je z wymyślą o wykorzystaniu jako znaczniki komórek nowotworowych. Dzięki właściwościom fluorescencyjnym naprowadzają chirurga w czasie operacji, wskazując, które części zaatakowanej nowotworem tkanki należy wyciąć. Planowano wykonanie badań, w których te (niewielkie nawet jak nanocząstki) struktury pełniłyby rolę systemu dostarczania leków do komórek nowotworowych.

Ku zdziwieniu naukowców – przyłączanie do nanocząstek jakichkolwiek dodatkowych substancji nie było konieczne, aby kropki C okazały się zabójcze dla komórek guza. Odkrycie oraz badania in vitro i in vivo na myszach zostały opisane w prestiżowym czasopiśmie Nature Nanotechnology.

Ferroptoza

Przeciwnowotworowe właściwości nanocząstek zostały odkryte przypadkowo. Naukowcy jako problem badawczy postawili sobie odpowiedź na pytanie, w jakich maksymalnych stężeniach kropki Cornella mogą być w bezpieczny sposób stosowane. W tym celu na przestrzeni ostatnich kilku lat zostało wykonanych kilka eksperymentów. Jeden z nich dał zaskakujące wyniki.

Okazało się, że gdy testowano nanocząstki na kulturze komórek, które zostały pozbawione składników pokarmowych, zaobserwowano niecodzienne zjawisko. Nanocząstki transportowały jony żelaza obecne w otoczeniu do wnętrza komórek nowotworowych, co powodowało zrywanie się błon biologicznych w komórkach i ich śmierć. Taka śmierć komórkowa nazywana jest ferroptozą i różni się od powszechnie obserwowanej u komórek nowotworowych apoptozy, czyli programowanej śmierci komórkowej. Już po 24-48 godzinach od wystawienia na działanie nanocząstek naukowcy zaobserwowali „falę zniszczenia”, szerzącą w danej kulturze tkankowej.

W kolejnym kroku uczeni postanowili sprawdzić, czy zaobserwowane w warunkach in vitro zjawisko sprawi, że w organizmie myszy z czerniakiem wielkość guza nowotworowego się zmniejszy. W tym celu wstrzykiwano nanocząstki do organizmów chorych gryzoni. Zaobserwowano skurczenie się zmiany nowotworowej przy jednoczesnym braku innych działań, w tym charakterystycznych dla większości terapii przeciwnowotworowych skutków ubocznych. Nanocząstki okazały się być bardzo specyficzne względem komórek guza, nie powodowały też żadnych szkodliwych efektów dla otaczających nowotwór zdrowych komórek.

Badacze z Uniwersytetu Cornella, jednej z najlepszych uczelni wyższych w Stanach Zjednoczonych, planują zbadanie działania stworzonych przez siebie nanocząstek również wobec innych rodzajów nowotworów. Zamierzają ocenić efektywność działania względem konkretnych typów komórek nowotworowych i rozpocząć badania z udziałem ludzi w przypadku tych nowotworów, które będą najbardziej wrażliwe na działanie nanocząstek.

Mały może wiele

Nanocząstki są strukturami, w których przynajmniej jeden z wymiarów nie przekracza 100 nanometrów. Tak pomniejszone materiały wykazują inne właściwości niż ta sama substancja w większej skali. Nanostruktury są dzisiaj powszechnie stosowane w coraz większej ilości gałęzi przemysłu oraz w biomedycynie. Nanocząstki metali, np. srebra czy złota, znalazły zastosowanie w pokrywaniu różnych materiałów przeciwdrobnoustrojową warstwą. Nieorganiczno-organiczne nanomateriały stosuje się jako systemy dostarczania leków. Myśli się o stosowaniu nanocząstek do uzupełniania mikroubytków w zębach. Nanoroboty mają być z kolei przyszłością diagnostyki medycznej.

W ten nurt stosowania substancji w nanoskali wpisują się kropki C. Pozostaje mieć tylko nadzieję, że okażą się skuteczne i bezpieczne w przypadku leczenia ludzkich nowotworów.

 

Na podstawie:

Sung Eun Kim et al., Ultrasmall nanoparticles induce ferroptosis in nutrient-deprived cancer cells and suppress tumour growth, Nature Nanotechnology, doi:10.1038/nnano.2016.164

Tagi
gorący temat
Newsletter
Wprowadź swój adres e-mail

Administratorem podanych powyżej danych osobowych jest PFM.PL S.A. z siedzibą w Warszawie ( 02-255 ) przy ul. Krakowiaków 65. W razie wyrażenia zgody Pani/Pana dane osobowe będą przetwarzane przez PFM.PL S.A. w celu realizacji usługi newslettera (zawierającego m.in. informacje handlowe i marketingowe o produktach i usługach własnych administratora danych oraz podmiotów z nim współpracujących ). Przysługuje Pani/Panu prawo dostępu do treści swoich danych oraz ich poprawiania. Podanie adresu e-mail jest dobrowolne, przy czym niezbędne do korzystania z newslettera.

Oświadczam, że zapoznałem się z Regulaminem i akceptuję jego postanowienia.

Wyrażam zgodę na przetwarzanie moich danych osobowych ( tj. adres e-mail ) przez PFM.PL S.A. z siedzibą w Warszawie ( 02-255 ) przy ul. Krakowiaków 65 w celu przesyłania newslettera (zawierającego m.in. informacje handlowe i marketingowe o produktach i usługach własnych administratora danych oraz podmiotów z nim współpracujących ), zgodnie z ustawą o ochronie danych osobowych z dnia 29 sierpnia 1997 roku (t.j. Dz.U. 2016 r. poz. 922 z późn. zm.).

Wyrażam zgodę na otrzymywanie newslettera zawierającego informacje handlowe w rozumieniu ustawy z dnia 18 lipca 2002 r. o świadczeniu usług drogą elektroniczną (t.j. Dz. U. 2016 r. poz. 1030 z późn. zm.) na podany powyżej adres poczty elektronicznej, wysyłanych przez PFM.PL S.A. w imieniu własnym oraz na zlecenie podmiotów współpracujących.

Wyrażam zgodę na używanie przez PFM.PL S.A. z siedzibą w Warszawie ( 02-255 ) przy ul. Krakowiaków 65 telekomunikacyjnych urządzeń końcowych i automatycznych systemów wywołujących dla celów marketingu bezpośredniego zgodnie z art. 172 ustawy z dnia 16 lipca 2004 r. Prawo telekomunikacyjne (t.j. Dz. U. z 2014 r. poz. 243 z późn. zm.).

Błąd. Wypełnij poprawnie wymagane pola.
REJESTRACJA
Typ konta
Specjalizacja
 
 
Alergologia
Anestezjologia
Chirurgia
Dermatologia i wenerologia
Diabetolog
Endokrynologia
Farmakologia kliniczna
Gastroenterologia
Geriatria
Ginekologia
Hematologia
Immunologia
Internista
Kardiologia
Medycyna
Nefrologia
Okulistyka
Onkologia
Ortopedia
Otorynolaryngologia
Pediatria
POZ
Psychiatria
Reumatologia
Transplantologia
Urologia
Numer PWZ
Imię
Nazwisko
Adres e-mail (login)
Hasło
Powtórz hasło

Administratorem danych osobowych jest PFM.PL S.A. z siedzibą w Warszawie, ul. Krakowiaków 65. Dane osobowe przetwarzane będą w zakresie dostępu i korzystania z Portalu, a także w celach handlowych, marketingowych, edukacyjnych i statystycznych i nie będą udostępniane innym odbiorcom, zgodnie z Ustawą o ochronie danych osobowych z dnia 29 sierpnia 1997 roku (t.j. Dz.U. 2015 poz. 2135 ze zm.).

Użytkownicy Portalu mają prawo dostępu do treści swoich danych oraz ich poprawiania.

Podanie danych osobowych jest dobrowolne, ale niezbędne do realizacji wskazanych wyżej celów.

Wyrażam zgodę na przetwarzanie moich danych osobowych podanych przeze mnie w toku rejestracji w zakresie dostępu i korzystania z Portalu.

Wyrażam zgodę na przetwarzanie moich danych osobowych podanych w powyższym formularzu w celach marketingowych produktów i usług własnych oraz podmiotów współpracujących.

Wyrażam zgodę na przetwarzanie moich danych osobowych podanych w powyższym formularzu w celach edukacyjnych.

Wyrażam zgodę na przetwarzanie moich danych osobowych podanych w powyższym formularzu w celach statystycznych.

Wyrażam zgodę na otrzymywanie informacji handlowych drogą elektroniczną na podany powyżej adres poczty elektronicznej, wysyłanych przez PFM.PL S.A. w imieniu własnym oraz na zlecenie podmiotów współpracujących, zgodnie z Ustawą o świadczeniu usług drogą elektroniczną z dnia 18 lipca 2002 r. (t.j. Dz. U. z 2013 r. poz. 1422, z 2015 r. poz. 1844).

Wyrażam zgodę na używanie automatycznych systemów wywołujących dla celów marketingu bezpośredniego, zgodnie z ustawą Prawo telekomunikacyjne z dnia 16 lipca 2004 r. (t.j. Dz. U. z 2014 r. poz. 243, 827, 1198, z 2015 r. poz. 1069).

Oświadczam, że zapoznałem się z Regulaminem Portalu Farmaceutyczno Medycznego i akceptuję jego postanowienia.

Błąd. Wypełnij poprawnie wymagane pola.