无线电刺激用于癌症治疗:一个集成的纳米粒子/同轴纤维网状平台
Leonor Resina1, Fábio F F Garrudo2, Carlos Alemán3
1iBB - Institute for Bioengineering and Biosciences, Department of Bioengineering, Instituto Superior Técnico - Universidade de Lisboa, Avenida Rovisco Pais 1, 1049-001 Lisboa, Portugal; Associate Laboratory i4HB-Institute for Health and Bioeconomy at Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa, Avenida Rovisco Pais 1, 1049-001 Lisboa, Portugal; Department of Chemical Engineering, Barcelona Research Center for Multiscale Science and Engineering, EEBE, Universitat Politècnica de Catalunya, Av. Eduard Maristany 10-14, Edif. I2, 08019 Barcelona, Spain.
本研究介绍了一种新的生物材料系统,用于控制癌症治疗中的药物输送. 该系统使用纳米粒子和纤维对抗癌药物按需释放,显示乳腺癌和前列腺癌治疗的希望.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 癌症治疗方法 癌症治疗方法
背景情况:
- 乳腺癌和前列腺癌是全球主要的死亡原因.
- 控制的药物输送系统对于提高化疗有效性和减少副作用至关重要.
- 目前的癌症治疗需要创新的策略来提高药物向性和疗效.
研究的目的:
- 开发一种基于生物材料的无线电刺激系统,用于对抗癌症药物的受控,按需释放.
- 为了研究含有库尔库明的聚3,4-乙烯二氧化硫烯 (CUR/PEDOT NPs) 纳米颗粒的潜力,这些纳米颗粒被封装在同轴聚甘油脂酸盐/聚甲酸盐 (PGS/PCL) 电纤维中.
- 评估该系统在促进体外人类前列腺癌细胞死亡方面的有效性.
主要方法:
- 可生物降解的PGS/PCL电纤维的制造,用于封装CUR/PEDOT NP.
- 纤维生物降解性和机械性质的表征,用于NP储存和释放.
- 使用电刺激从PEDOT纳米粒子释放按需CUR的演示.
- 无线电刺激平台的设置用于体外癌细胞治疗.
主要成果:
- PGS/PCL纳米纤维具有可生物降解性和适合长时间储存NP的机械性能.
- PEDOT/CUR纳米颗粒显示在需要时释放黄素 (65%在-1.5V后180秒).
- 无线电刺激系统在体外显著降低了67%的人类前列腺癌细胞活力.
结论:
- 开发的NP/纤维系统提供了一种高度控制的方法,用于在体外向乳腺癌和前列腺癌模型输送黄素.
- 药物载入纳米颗粒的无线电刺激为向癌症治疗提供了一个有希望的方法.
- 这项工作为使用安全电压进行抗癌治疗的基于生物材料的更智能,更有效的药物输送系统铺平了道路.
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