Datorită eficienței limitate de încălzire a nanoparticulelor magnetice disponibile, este dificil să se atingă temperaturi terapeutice peste 44 ° C în tumorile relativ inaccesibile în timpul hipertermiei magnetice după administrarea sistemică a nanoparticulelor la doze clinice.
Pentru a aborda acest lucru, oamenii de știință de la Universitatea de Stat din Oregon au inventat o modalitate de a produce nanoparticule magnetice care devin mai fierbinți decât orice nanoparticulă anterioară, îmbunătățind capacitatea lor de luptă împotriva cancerului. Oamenii de știință au dezvoltat o metodă avansată de descompunere termică pentru producerea de nanoparticule care ating temperaturi în leziunile canceroase de până la 50 de grade Celsius sau 122 de grade Fahrenheit atunci când sunt expuse la un alternant. câmp magnetic.
Oamenii de știință au spus, „Nanoparticulele magnetice au arătat potențialul anticancerigen de ani de zile. Odată ajunse în interiorul unei tumori, particulele – bucăți minuscule de materie de cât o miliardime dintr-un metru – sunt expuse unui câmp magnetic alternativ. Expunerea la câmp, un proces neinvaziv, determină încălzirea nanoparticulelor, slăbirea sau distrugerea celulele canceroase. "
Olena Taratula, Departamentul de Științe Farmaceutice, Colegiul de Farmacie, Universitatea de Stat din Oregon, a spus: „Hipertermia magnetică arată foarte promițătoare pentru tratarea multor tipuri de cancer. Multe studii preclinice și clinice au demonstrat potențialul său de a ucide direct celulele canceroase sau de a le spori susceptibilitatea la radiații și chimioterapie. "
Oleh Taratula, Departamentul de Științe Farmaceutice, Colegiul de Farmacie, Universitatea de Stat din Oregon, a spus: „Dar în prezent, hipotermia magnetică poate fi utilizată numai pentru pacienții ale căror tumori sunt accesibile cu un ac hipodermic și nu pentru persoanele cu afecțiuni maligne greu accesibile, cum ar fi metastatice. cancer ovarian. "
„Cu nanoparticulele magnetice disponibile în prezent, temperaturile terapeutice necesare – peste 44 de grade Celsius – pot fi atinse doar prin injectare directă în tumoră. Nanoparticulele au doar o eficiență de încălzire moderată, ceea ce înseamnă că aveți nevoie de o concentrație mare a acestora în tumoră pentru a genera suficientă căldură. Și numeroase studii au arătat că doar un mic procent de nanoparticule injectate sistemic se acumulează în tumori, ceea ce face dificilă obținerea unei astfel de concentrații ridicate.”
Pentru a rezolva astfel de probleme, oamenii de știință au creat nanoparticule magnetice care au fost mai eficiente la încălzire printr-un nou proces de fabricație chimică. Ei au arătat într-un model de șoarece că tratamentul sistemic cu doze mici a nanoparticulelor dopate cu cobalt le determină să se agregă în tumorile metastatice ale cancerului ovarian și că pot atinge o temperatură de 50 de grade Celsius atunci când sunt expuse la un câmp magnetic alternativ.
Olena Taratula a spus, „Din cunoștințele noastre, aceasta este prima dată când sa demonstrat că nanoparticulele magnetice injectate intravenos la o doză recomandată clinic pot crește temperatura țesutului canceros peste 44 de grade Celsius. Și am demonstrat, de asemenea, că noua noastră metodă ar putea fi folosită pentru a sintetiza diferite nanoparticule de bază. Ar putea servi drept fundație pentru dezvoltarea de noi nanoparticule cu performanțe ridicate de încălzire, progresând în continuare hipertermia magnetică sistemică pentru tratarea cancerului.”
„Nanoparticulele cu coajă de miez au o structură de miez interioară și o înveliș exterioară realizată din diferite componente.”
Referința jurnalului:
- Ananiya A. Demessie și colab. O metodă avansată de descompunere termică pentru a produce nanoparticule magnetice cu eficiență de încălzire ultraînaltă pentru hipertermia magnetică sistemică. Metode mici. DOI: 10.1002/smtd.202200916
