Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’nden (MIT) bir araştırma ekibi, nanoparçacıkların işleyişini göstermek için bir insan doku modeli oluşturdu. Glioblastoma gibi kanser türlerinin ölüm oranı yüksektir ve kan-beyin bariyeri nedeniyle tedavileri zordur. Bariyer çoğu kemoterapi ilacının beyin çevresindeki kan damarlarından geçmesine izin vermez, dolayısıyla kanseri tedavi etme çabalarını engeller.
Şimdi, ekibi araştırmacılar ilacı taşıyabilen ve tümörlere girerek glioblastoma hücrelerini öldürebilen nanopartiküller geliştirdi.
Araştırmacılar, nanoparçacıkların verimliliğini test etmek için tasarlanmış bir yöntem ve kan-beyin bariyerini kopyalayan bir model yarattı. Beyin dokusu modeli, Proceedings of the National Academy of Sciences dergisinde yayınlanan bir makalede açıklanmıştır.
Joelle Straehla, “Bu nanoparçacıkları çok daha gerçekçi bir modelde test ederek, klinikte çalışmayan şeyleri denemek için harcanan zaman ve enerjinin çoğunu azaltabileceğimizi umuyoruz” dedi. Jennifer C. Johnson MIT’nin Koch Bütünleştirici Kanser Araştırmaları Enstitüsü’nde Klinik Araştırmacı ve araştırmanın baş yazarıdır. ders çalışma.
Beynin karmaşık yapısını kopyalamak için araştırmacılar, hasta kaynaklı glioblastoma hücrelerini mikroakışkan bir cihazda büyüterek kullandılar. Daha sonra, insan endotel hücreleri, tümör hücreleri küresini çevreleyen küçük tüplerde kan damarlarını büyütmek için kullanıldı. Ayrıca, moleküllerin kan-beyin bariyerinden taşınmasıyla ilişkili olan perisitler ve astrositler olmak üzere iki hücre tipini de içeriyorlardı.
Nanoparçacıkları oluşturmak için bir laboratuvarda katman katman montaj tekniği kullanıldı. Çalışmada kullanılan partiküller, nanopartiküllerin kan-beyin bariyerini geçmesine yardımcı olmada etkili olduğu tespit edilen AP2 adlı bir peptit ile kaplanmıştır.
Araştırmacılar nanoparçacıkları hem sağlıklı beyin dokusu hem de glioblastoma dokusunun doku modellerinde test ettiler. AP2 peptidi ile kaplanmış partiküllerin, tümörleri çevreleyen damarlardan verimli bir şekilde geçtiği gözlemlendi.
Daha sonra partiküller, sisplatin olarak bilinen bir kemoterapi ilacı ile dolduruldu ve hedefleme peptidi ile kaplandı. Araştırmacılar, kaplanmış parçacıkların modeldeki glioblastoma tümör hücrelerini öldürebildiğini, AP2 ile kaplanmayanların ise sağlıklı kan damarlarına zarar verdiğini kaydetti.
“Çıplak nanopartiküller veya serbest ilaca kıyasla peptit kaplı nanopartikül ile tedavi edilen tümörlerde hücre ölümünün arttığını gördük. Çalışmanın bir diğer baş yazarı Cynthia Hajal, bu kaplanmış parçacıklar, her şeyi spesifik olmayan bir şekilde öldürmek yerine, tümörü öldürme konusunda daha fazla özgüllük gösterdi” dedi.
