Lääkkeitä kuljettavien nanopartikkelien kohdistaminen vanhoihin soluihin

Nanoteknologia on ala, joka sisältää hypetystä niin hyvässä kuin pahassa. Optimistisimmat visiot sisältävät älykkäitä nanorobotteja, jotka tulevaisuudessa korjaavat kehomme vauriot molekyylin tarkkuudella ja pessimistisimmät uhkakuvia kaiken peittävästä harmaasta mönjästä. Totuus on ikävä kyllä varsin arkinen. Nanoteknologia tarkoittaa yksinkertaisesti mitä tahansa nanomittakaavalla valmistettavia rakenteita (nanometri on miljardisosa metristä). Nano ei sisällä mitään taikavoimia.

Lääketieteessä nanoteknologiaa voidaan hyödyntää esimerkiksi lääkkeiden annostelussa. Tällöin tavoitteena on valmistaa lääkkeen sisältävä kuljetin, joka vapauttaa sisältönsä vasta tietyissä olosuhteissa, esimerkiksi vain yhden tyyppisissä soluissa. Erilaisia kuljetusmuotoja ovat mikrokapselit, polymeerit, dendrimeerit, misellit ja nanopartikkelit.

Agostini, ym. (2012) selvittivät Angewandte Chemie International Edition -lehdessä julkaistussa tutkimuksessaan nanoluokan kuljetusmolekyylien kohdistamista vanhoihin soluihin. Tutkimuksessa käytettiin MSN (mesoporous silica nanoparticle) nanopartikkelia, johon tutkijat olivat liittäneet GOS (galakto-oligosakkaridi) peitteen, joka normaalitilanteessa estää partikkelia avautumasta ja vapauttamasta sisältöään. Vanhojen solujen sisältämä SA-β-Gal hydrolysoi eli liuottaa GOS:n, jolloin partikkeli pääsee avautumaan ja vapauttamaan sisältönsä vanhaan soluun.

Testatessaan MSN-nanopartikkelia soluilla, tutkijat havaitsivat sen vapauttavan sisältönsä vanhoihin ihmisen fibroblastisoluihin, β-galaktosidaasipositiivisiin hiivasoluihin sekä Dyskeratosis Congenita -tautia sairastavilta potilailta kerättyihin soluihin, mutta ei kontrolleina käytettyihin keuhkosyöpäsoluihin eikä luonnonkannan hiivasoluihin. Koe osoitti, että GOS-päällystetyllä MSN-partikkelilla on mahdollista kohdistaa lääkeaineita spesifisesti vanhoihin soluihin. Tulevaisuuden sovellutuksia voisivat olla esimerkiksi telomeraasia uudelleenaktivoivien tai ohjelmoitua solukuolemaa aktivoivien lääkeaineiden siirtäminen vanhoihin soluihin. Vaikka käytännön sovellutuksiin on edelleen matkaa, tutkijat toivovat, että heidän tuloksensa avaisi uusia ovia vanhuuteen liittyvien sairauksien hidastamiseen tai pysäyttämiseen johtaville terapeuttisille innovaatioille.

Lähteet

Agostini, A., Mondragón, L., Bernardos, A, Martínez-MμÇez, R., Marcos, M. D., Sancenón, F., Soto, J., Costero, A., Manguan-García, C., Perona, R., Moreno-Torres, M., Aparicio-Sanchis, R., Murguía, J. R., (2012) Targeted Cargo Delivery in Senescent Cells Using Capped Mesoporous Silica Nanoparticles. Angewandte Chemie International Edition. 51(42):10556-10560. [Pubmed]

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *

*

HTML tags are not allowed.