연구원들은 뇌에 화학 요법 약물을 전달할 수 있는 나노 입자를 개발하여 암세포를 죽이는 데 도움을 줍니다.

MIT(Massachusetts Institute of Technology)의 연구팀은 나노입자의 기능을 입증하기 위해 인체 조직 모델을 만들었습니다. 교모세포종과 같은 암 유형은 치사율이 높고 혈액-뇌 장벽으로 인해 치료가 어렵습니다. 장벽은 대부분의 화학요법 약물이 뇌 주변의 혈관을 통과하는 것을 허용하지 않으므로 암 치료 노력을 방해합니다.

이제 팀의 연구원 약물을 운반하고 종양에 들어가 교모세포종 세포를 죽일 수 있는 나노입자를 개발했습니다.

나노입자의 효율성을 테스트하기 위해 연구원들은 고안된 혈액 뇌 장벽을 복제하는 방법과 모델을 만들었습니다. 뇌 조직 모델은 Proceedings of the National Academy of Sciences에 게재된 논문에 설명되어 있습니다.

"우리는 훨씬 더 현실적인 모델에서 이러한 나노입자를 테스트함으로써 병원에서 효과가 없는 일을 시도하는 데 낭비되는 많은 시간과 에너지를 줄일 수 있기를 희망합니다."라고 Charles W. 제니퍼 C. 존슨(Jennifer C. Johnson) MIT Koch 통합 암 연구 연구소(Koch Institute for Integrative Cancer Research)의 임상 연구원이자 공부.

뇌의 복잡한 구조를 복제하기 위해 연구원들은 환자 유래 교모세포종 세포를 미세 유체 장치에서 성장시켜 사용했습니다. 그런 다음 인간 내피 세포를 사용하여 종양 세포 영역을 둘러싼 작은 튜브에서 혈관을 성장시켰습니다. 그들은 또한 혈액 뇌 장벽을 통한 분자 수송과 관련된 두 가지 세포 유형, 즉 혈관 주위 세포와 성상 세포를 포함했습니다.

나노 입자를 생성하기 위해 실험실에서 층별 조립 기술이 사용되었습니다. 연구에 사용된 입자는 AP2라는 펩타이드로 코팅되어 나노입자가 혈액-뇌 장벽을 통과하는 데 효과적인 것으로 밝혀졌습니다.

연구원들은 건강한 뇌 조직과 교모세포종 조직 모두의 조직 모델에서 나노입자를 테스트했습니다. AP2 펩타이드로 코팅된 입자가 종양을 둘러싼 혈관을 효율적으로 통과하는 것이 관찰되었습니다.

이어서 입자를 시스플라틴(cisplatin)으로 알려진 화학요법 약물로 채우고 표적 펩타이드로 코팅했습니다. 연구원들은 코팅된 입자가 모델에서 교모세포종 종양 세포를 죽일 수 있는 반면 AP2로 코팅되지 않은 입자는 건강한 혈관을 손상시킬 수 있다고 지적했습니다.

"우리는 노출된 나노입자 또는 유리 약물에 비해 펩티드 코팅된 나노입자로 치료된 종양에서 증가된 세포 사멸을 확인했습니다. 코팅된 입자는 비특이한 방식으로 모든 것을 죽이는 것보다 종양을 죽이는 데 더 특이성을 보였습니다.”라고 이 연구의 또 다른 수석 저자인 Cynthia Hajal이 말했습니다.