Medikamente aus massivem gold, um zu helfen das Immunsystem
In den letzten zwanzig Jahren hat die Verwendung von Nanopartikeln in der Medizin stetig zugenommen. Jedoch, Ihre Sicherheit und Wirkung auf das menschliche Immunsystem bleibt ein wichtiges Anliegen. Durch die Prüfung einer Vielzahl von gold-Nanopartikeln, Forscher an der Universität von Genf (UNIGE), in Zusammenarbeit mit dem National Centre of Competence in Research „Bio-inspired Materials“ und der Swansea University Medical School (Vereinigtes Königreich), sind die erste-den Nachweis Ihrer Wirkung auf menschliche B-Lymphozyten — der Immunzellen verantwortlich für die Produktion von Antikörpern. Die Verwendung dieser Nanopartikel wird erwartet, dass zur Verbesserung der Wirksamkeit von pharmazeutischen Produkten gleichzeitiger Begrenzung der möglichen nachteiligen Auswirkungen. Diese Ergebnisse, veröffentlicht in der Fachzeitschrift ACS Nano, führen wird, um die Entwicklung gezielter und verträglicher Therapien, besonders im Bereich der Onkologie. Die entwickelte Methodik macht es auch möglich, zum testen der Biokompatibilität von jedem Nanopartikel in einer frühen Phase in die Entwicklung einer neuen nanodrug.
Verantwortlich für die Produktion von Antikörpern, B-Lymphozyten sind ein wichtiger Teil des menschlichen Immunsystems und daher ein Interessantes Ziel für die Entwicklung von präventiven und therapeutischen Impfstoffen. Jedoch, um Ihr Ziel zu erreichen, Impfstoffe erreichen müssen B-Lymphozyten schnell, ohne zerstört zu werden, macht die Verwendung von Nanopartikeln besonders interessant. „Nanopartikel bilden eine schützende Fahrzeug für Impfstoffe — oder Drogen –, um speziell Sie zu liefern, wo Sie am effektivsten wirken, unter Schonung anderer Zellen,“ erklärt Carole Bourquin, Professor an der UNIGE Fakultäten der Medizin und Wissenschaft, die co-Leitung dieser Studie. „Diese Ausrichtung ermöglicht auch die Verwendung einer niedrigeren Dosis immunstimulierende, während die Aufrechterhaltung einer effektiven Immunantwort. Es erhöht seine Wirksamkeit, während die Verringerung der Nebenwirkungen, vorausgesetzt, dass die Nanopartikel sind harmlos, um alle immun-Zellen.“ Ähnliche Studien wurden bereits durchgeführt, für andere Immunzellen wie Makrophagen, die suchen und interagieren mit Nanopartikel, aber noch nie für die kleineren und schwieriger zu handhaben, die B-Lymphozyten.
Gold ist ein ideales material
Gold ist ein ausgezeichneter Kandidat für die Nanomedizin wegen Ihrer besonderen physikalisch-chemischen Eigenschaften. Gut verträglich durch den Körper und leicht formbar, das Metall hat, zum Beispiel, die Besonderheit von Licht absorbieren und freigeben von Wärme, eine Eigenschaft, die ausgenutzt werden können, die in der Onkologie. „Gold-Nanopartikeln, die verwendet werden können, um Ziel-Tumoren. Bei Einwirkung einer Lichtquelle, die Nanopartikel Wärme und zerstören die benachbarten Krebszellen. Wir könnten auch fügen Sie ein Medikament auf der Oberfläche der Nanopartikel werden geliefert an einen bestimmten Ort“, erklärt UNIGE Forscherin Sandra Ho?evar. „Um zu testen, deren Sicherheit und die beste Formel für die medizinische Verwendung, die wir erstellt haben, die gold-Kugeln mit oder ohne ein polymer-Beschichtung, sowie gold-Stangen, um zu erforschen die Auswirkungen der Beschichtung und Form. Wir haben dann menschliche B-Lymphozyten zu unserer Partikel für 24 Stunden zu prüfen, die Aktivierung der Immunantwort.“
Durch die folgende Aktivierung Marker, ausgedrückt auf der Oberfläche von B-Zellen, die Wissenschaftler waren in der Lage, um zu bestimmen, wie viel Ihre Nanopartikel aktiviert oder inhibiert die Reaktion des Immunsystems. Während keiner der Nanopartikel getestet, nachgewiesen schädliche Auswirkungen, deren Einfluss auf die Immunantwort unterschieden sich je nach Ihrer Form und der Anwesenheit von Oberflächen -, polymer-Beschichtung. „Oberflächen-Eigenschaften, als auch die Morphologie der Nanopartikel sind definitiv wichtig, wenn es um die Nanopartikel-Zell Interaktion. Interessant, der gold-nanostäbchen hemmen die Immunantwort statt es zu aktivieren, vermutlich durch Störungen an der Zellmembran, oder weil Sie schwerer sind“, sagt Martin Clift, Associate Professor of Nanotoxicology und In-Vitro-Systeme an der Swansea University Medical School, und das Projekt ist co-leader.
Unbeschichtet, sphärische Partikel einfach zu aggregieren und sind daher nicht geeignet für den biomedizinischen Einsatz. Auf der anderen Seite -, gold-Kugeln, beschichtet mit einer schützenden polymer stabil sind und nicht beeinträchtigen, B-Lymphozyten-Funktion. „Und wir können ganz einfach platzieren Sie den Impfstoff oder ein Medikament zu liefern, um die B-Lymphozyten in dieser Lackierung“, sagt Carole Bourquin. „Zudem hat unsere Studie festgestellt, eine Methodik für die Bewertung der Sicherheit von Nanopartikeln auf B-Lymphozyten, etwas, das noch nie zuvor getan hatte. „Dies könnte besonders nützlich sein für die zukünftige Forschung, da der Einsatz von Nanopartikeln in der Medizin immer noch erfordert klare Richtlinien.“
Viele klinische Anwendungen
B-Zellen sind das Herzstück von Impfstoff-Reaktion, aber auch in anderen Bereichen wie der Onkologie und Autoimmunerkrankungen. Die gold-Nanopartikel entwickelt, die von den Forschern könnte es möglich machen, liefern vorhandene Medikamente direkt an die B-Lymphozyten zur Verringerung der erforderlichen Dosierung und möglichen Nebenwirkungen. In der Tat, Studien in Patienten, die bereits durchgeführt werden, für die Behandlung von Tumoren im Gehirn. Gold-Nanopartikel gemacht werden können, klein genug, um die Blut-Hirn-Schranke, so dass sich spezifische anti-tumorale Medikamente werden direkt in die Krebszellen.