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La nanotechnologie avance pour des diagnostics et Nanotherapy de Cancer

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La livraison des drogues et des marqueurs diagnostiques aux tissus de cancer a été un défi important dans le développement des thérapies de cancer. Les méthodes typiques de la livraison distribuent des produits dans tout le corps, affectant les cellules saines et cancéreuses, des effets toxiques aux cellules saines pour limiter de ce fait la portée et l'efficacité de la thérapie anticancéreuse.

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Les thérapies et les diagnostics visés fournissent des moyens de livrer plus de molécules efficaces aux cellules cancéreuses, mais les méthodes visées conventionnelles de la livraison ont toujours beaucoup de limitations.

Un comination des méthodes visées de la livraison, actives et passives, peut augmenter la concentration d'une drogue ou la molécule diagnostique dans la cellule, tout en réduisant au minimum les effets sur les cellules saines. Nanoparticles, particules entre 1 nanomètre et 100 nanomètre dans la taille, peuvent être machinés pour contenir les groupes fonctionnels multiples, se servant des stratégies de optimisation synergiques.

Nanoparticles sont devenus une nouvelle classe prometteuse de la thérapeutique pour le diagnostic de cancer et traitement.

Propriétés de Nanoparticle

La taille du nanoparticle est une caractéristique importante pour la livraison de drogue. La taille optimale pour des applications de cancer est entre 10 et 100 nanomètre. À on éliminera moins de 10 nanomètre, la particule trop rapidement par les reins et les particules plus grands que 100 nanomètre tendent à être dégagés rapidement par le système immunitaire.

La dispersion de la lumière est la méthode standard pour mesurer le potentiel de taille et de zéta (potentiel électrocinétique) des nanoparticles dispersés. L'analyse de cheminement de Nanoparticle (NTA) et la mesure de masse résonnante (RMM) sont de plus nouvelles techniques qui peuvent également être employées pour mesurer aussi bien que compter des nanoparticles dans un échantillon.

Instruments Ltd de Malvern soutient NTA par sa chaîne de NanoSight des instruments et du RMM par l'intermédiaire de la gamme de produits d'Archimède. From Particle Metrix Inc., le ZetaView effectue l'analyse de cheminement de nanoparticle avec l'analyse de microélectrophorèse et de mouvement brownien. Malvern et particule Metrix exhiberont chez Pittcon 2017.

Nanoparticles peut être fait à partir d'une gamme des matériaux, y compris des métaux, des polymères, des dendrimers, des liposomes, des virus, et des nanotubes de carbone. Différentes propriétés des matériaux peuvent être exploitées pour l'usage pour viser le cancer.

Par exemple, des dendrimers ont été employés intensivement dans des applications biologiques parce que leurs structures à plusieurs branches, répétées, tridimensionnelles offrent beaucoup d'options pour placer les groupes fonctionnels avec le contrôle précis de la taille et de la forme de la particule.

Les liposomes, aussi bien, sont populaires pour créer les systèmes de livraison visés. Elles ont été en service pendant 50 années, mais une plus nouvelle génération des liposomes polymère-enduites ont été montrées pour augmenter la durée de la circulation du sang d'une drogue de quelques minutes à pas moins de trois jours.

Les nanoparticles en métal ont le potentiel attrayant pour des diagnostics et des formes augmentées de thérapie, telles que thermotherapy. Des nanoparticles d'oxyde de fer ont été longtemps employés comme agents de représentation pour l'IRM. Ils maintenant sont étudiés comme transporteurs de drogue qui peuvent être visés à un tissu désiré utilisant un champ magnétique externe.

Les propriétés et les caractéristiques uniques de conception du mener de nanoparticles à quelques applications uniques. Par exemple, la combinaison d'un peptide de cardiaque-optimisation et d'un groupe de photosensibilisateur dans un nanoparticle permet la représentation visée tumeur-focalisée en combination avec la thérapie ou le cancer visée. La technique surmonte la limitation de représentation de la pénétration légère en technologies de l'image optiques conventionnelles.

Dans sa présentation, « Nanotherapy et Nanodiagnostics : Du Cancer à la maladie cardiaque, » pour Pittcon 2017, petits groupes de Raoul Kopelman comment cette méthode photodynamique basée sur nanotechnologie de la thérapie (PDT) était efficace pour que l'ablation cardiaque résolve l'arythmie. Une approche semblable peut être employée pour viser des cellules cancéreuses dans le coeur ou d'autres tissus.

Optimisation des nanoparticles

L'optimisation des stratégies pour les nanoparticles thérapeutiques peut être passive ou en activité. L'optimisation passive se sert de la taille de la vascularisation de particules et de tumeur. Les nouveaux vaisseaux sanguins servant la tumeur ont de plus grandes lacunes que des vaisseaux sanguins dans les tissus normaux, permettant à des nanoparticles de pénétrer.

Nanoparticles peut également être activement visé en incorporant un groupe cible sur la surface de la particule. Le groupe cible lie habituellement un antigène ou un récepteur tumeur-spécifique. Un candidat d'idel pour une cible devrait être unique aux cellules de tumeur et a abondamment exprimé sur la charge utile theutic dans la cellule.

Dans des autres récepteurs comme un péage prochains (TLRs) pour activer le système immunitaire inné en cellules de antigène-présentation (RPA). Ces RPA puis mûrs et activer les lymphocytes T effecteurs pour tuer des cellules de tumeur.

SNAs, qui se composent d'une coquille dense des oligonucléotides conjuguée à un nanoparticle sphérique, sont employés pour développer des vaccins contre le cancer de la prostate, le mélanome, le lymphome et le cancer du sein négatif triple.