Zaradi omejene učinkovitosti segrevanja razpoložljivih magnetnih nanodelcev je težko doseči terapevtske temperature nad 44 °C v relativno nedostopnih tumorjih med magnetno hipertermijo po sistemskem dajanju nanodelcev v kliničnem odmerku.
Da bi to rešili, so znanstveniki na Oregon State University so izumili način za izdelavo magnetnih nanodelcev, ki se segrevajo bolj kot kateri koli prejšnji nanodelec, s čimer se izboljša njihova sposobnost boja proti raku. Znanstveniki so razvili napredno metodo termične razgradnje za proizvodnjo nanodelcev, ki dosežejo temperature v rakavih lezijah do 50 stopinj Celzija ali 122 stopinj Fahrenheita, če so izpostavljeni izmeničnemu magnetno polje.
Znanstveniki so rekli, »Magnetni nanodelci že leta kažejo potencial proti raku. Enkrat v notranjosti tumorja so delci – drobni koščki snovi, majhni kot ena milijardka metra – izpostavljeni izmeničnemu magnetnemu polju. Izpostavljenost polju, ki je neinvaziven proces, povzroči, da se nanodelci segrejejo, oslabijo ali uničijo rakave celice«.
Olena Taratula, Oddelek za farmacevtske vede, Fakulteta za farmacijo, Oregon State University, je dejala, »Magnetna hipertermija veliko obeta za zdravljenje številnih vrst raka. Številne predklinične in klinične študije so pokazale, da lahko neposredno ubije rakave celice ali poveča njihovo občutljivost na sevanje in kemoterapija«.
Oleh Taratula, Oddelek za farmacevtske vede, Fakulteta za farmacijo, Oregon State University, je dejal, »Toda trenutno se lahko magnetna hipotermija uporablja samo za bolnike, katerih tumorji so dostopni s podkožno iglo, in ne za ljudi s težko dosegljivimi malignomi, kot so metastatski rak jajčnikov«.
»S trenutno razpoložljivimi magnetnimi nanodelci je mogoče zahtevane terapevtske temperature – nad 44 stopinj Celzija – doseči le z neposrednim vbrizgavanjem v tumor. Nanodelci imajo le zmerno toplotno učinkovitost, kar pomeni, da potrebujete visoko koncentracijo le-teh v tumorju, da ustvarite dovolj toplote. In številne študije so pokazale, da se le majhen odstotek sistemsko vbrizganih nanodelcev kopiči v tumorjih, zaradi česar je težko doseči tako visoko koncentracijo.
Za rešitev takšnih težav so znanstveniki ustvarili magnetne nanodelce, ki so bili učinkovitejši pri segrevanju z novim kemičnim proizvodnim postopkom. Na mišjem modelu so pokazali, da sistemsko zdravljenje z nizkimi odmerki nanodelcev, dopiranih s kobaltom, povzroči njihovo kopičenje v metastatskih tumorjih raka jajčnikov in da lahko dosežejo temperaturo 50 stopinj Celzija, če so izpostavljeni izmeničnemu magnetnemu polju.
Olena Taratula je dejal, »Kolikor nam je znano, je to prvič dokazano, da lahko magnetni nanodelci, vbrizgani intravensko v klinično priporočenem odmerku, povečajo temperaturo rakastega tkiva nad 44 stopinj Celzija. Pokazali smo tudi, da bi našo novo metodo lahko uporabili za sintezo različnih nanodelcev jedro-lupina. Lahko bi služil kot temelj za razvoj novih nanodelcev z visoko zmogljivostjo segrevanja, kar bi še dodatno izboljšalo sistemsko magnetno hipertermijo za zdravljenje raka.
"Nanodelci jedra in lupine imajo notranjo strukturo jedra in zunanjo lupino, izdelano iz različnih komponent."
Referenca dnevnika:
- Ananiya A. Demessie et al. Napredna metoda termične razgradnje za proizvodnjo magnetnih nanodelcev z ultravisoko učinkovitostjo segrevanja za sistemsko magnetno hipertermijo. Majhne metode. DOI: 10.1002/smtd.202200916
