研究与评论在药学和制药雷竞技苹果下载科学
菜单e-ISSN: 2320 - 1215 p-ISSN: 2322 - 0112
e-ISSN: 2320 - 1215 p-ISSN: 2322 - 0112
N Rathna Prasanna*C Triveni R Soumya, BV拉,和G纳
r。KV Subba Reddy,药学研究所Kurnool,印度安得拉邦。
收到日期:07/02/2013接受日期:25/03/2013修订日期:18/02/2013
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药物输送系统的发展为癌症治疗改善了现有化疗的治疗效果,也创造了新的。各种各样的这些技术已经在临床使用,包括控制癌症药物运载系统,局部化疗系统,聚合物药物配合,脂质体系统和反式真皮药补丁。的可能性靶向抗癌药物对肿瘤组织的交付可能意识到通过使用特定的聚合物药物配合或通过控制聚合物的物理化学性质或脂质体系统肿瘤环境相匹配。受控版本芯片已经被开发出来,它可以根据需要分配一个或更多的药物,代表了下一代的斯瓦米药物输送方法。药物传输系统有一个日益增长的影响力在癌症治疗的临床应用了几十年,和小说交付系统现在已经被成千上万的病人使用。
癌症,化疗,小说,交付
这些交付系统启用了新的癌症疗法的发展,允许癌症治疗有显著降低副作用,促进发展的更有效的化疗方案使用抗癌药物已经可用。除了直接影响治疗针对肿瘤的生长和发展,新的药物输送系统也影响相关的癌症预防和疼痛管理癌症化疗。在本文中,我们回顾一些fda批准的药物传输系统,临床应用对多种癌症。这些系统包括控制癌症药物,局部化疗,聚合物药物配合,脂质体系统和反式真皮药粒装补丁。有针对性地提供癌症药物的可能性增加控制已经引起了全民的想象科学家从范围广泛的学科,包括微电子、纳米技术、材料科学、免疫学和人类基因组学和他们的努力导致下一代的发展“智能”药物传输方法。根据图:1使用多种药物传输方法临床或在治疗人类癌症的发展。系统在临床使用包括聚合物微球携带抗癌多肽,用于治疗晚期前列腺癌(释放的药物通过扩散或聚合物降解);聚合物的晶片嵌入化学治疗剂BCNU,用于脑癌的局部治疗;渗透泵送反血管增生和其他药物;和脂质体系统,用于卡波济氏肉瘤的治疗。 Polymer-drug targeting moiety conjugates are being tested against a variety of human cancers, and controlled-release microchips are in various stages of preclinical development.
纳米粒子作为药物输送系统是亚微米大小的颗粒(3 - 200 nm),设备或系统,可以使用各种材料包括聚合物(高分子纳米粒子、胶束或树枝状分子),脂质(脂质体),病毒(病毒纳米颗粒),甚至organmetallic化合物(纳米管;表1)。
表1:类型的药物输送的人们
聚合物纳米粒子:聚合物纳米粒子在药物在聚合物共轭或封装
b。聚合物胶束:两亲性嵌段共聚物在水溶液中形成纳米尺度的核/壳结构的疏水核心地区作为servoir疏水性药物,而亲水壳地区稳定hydrophobicore并呈现水溶性聚合物。
:c。树枝状化合物的合成聚合物高分子的纳米尺寸,这是由多个高度支化单体,出现径向从中央核心。
d。脂质体:自组装结构组成的脂质bi层anaqueous卷膜脂质双分子层是完全封闭的。
e。Viral-based纳米粒子:在总体结构是蛋白质的笼子里,多价,这种结构。
f。碳纳米管:碳缸苯组成的戒指。所有这些都是用图2表示
CPX-1是小说liposome-encapsulated制定伊立替康和氟尿苷体外协同优化设计延长摩尔比率的药物输注。非盲、单臂dose-escalating第一阶段研究来确定最大耐受剂量和药物动力学的CPX-1晚期实体肿瘤患者。结果表明,CPX-1耐受性良好,抗肿瘤活性显示在晚期实体肿瘤患者。
mcc - 465是一个immunoliposome-encapsulated阿霉素(阿霉素)。脂质体是标记与聚乙二醇(PEG)和F (ab) 2片段的人类马伯嗨(山羊反),积极应对> 90%的癌胃组织但消极所有正常组织。在临床前研究中,mcc - 465显示优越的细胞毒性活动对几个人类胃癌细胞相比,脂质体阿霉素或DOX-incorporated挂钩。第一阶段临床试验进行了定义的最大耐受剂量,dose-limiting毒性,建议二期剂量和药物动力学的mcc - 465。结果表明,mcc - 465是耐受性良好,和第二阶段的推荐剂量的研究被认为是32.5 mg / m2等量的强力霉素。二期试验是推荐,但目前无法获得进一步的信息。
聚合物胶束预计将增加药物在肿瘤组织的积累利用EPR(增强渗透性和保留)效应和各种药物合并到核心的化学结合或物理截留相对较高的稳定性。胶束的大小可以控制20 - 100纳米的直径范围内,确保胶束不通过正常的血管壁;因此,减少药物的副作用的发生率可能会因此减少体积的分布。有几种抗癌agent-incorporated clinicalevaluation下胶束载体系统。第一阶段研究的CDDP(顺铂)混合胶束,nc - 6004,和一个第二阶段的研究PTX(紫杉醇)混合胶束,NK105胃癌,在进步。
SP1049C的抗肿瘤活性,小说22针对胶束形成的阿霉素组成的强力霉素和两个非离子嵌段共聚物,一直在评估晚期腺癌患者的食道和胃食管的结。SP1049C有显著的单腺癌患者的食道和胃食管的结,以及一个可接受的安全性。这些结果,除了临床前研究的结果,展示优越SP1049C与阿霉素的抗肿瘤活性标准制定。III期临床试验正在进行中。
靶向药物输送的基本原理在癌症使用纳米粒子通过静脉注入血液循环是纳米粒子应该认识到癌症细胞上的受体,锚和细胞内扩散。一旦进入,纳米颗粒分解,导致几乎瞬时释放的药物恰恰需要的地方。纳米颗粒可以化学程序有亲和力的细胞壁肿瘤或附加到马伯专门肿瘤细胞上的受体结合的配体。是有效的,粒子必须逃避人体免疫系统,渗透癌细胞和放电药物之前承认的癌细胞。
纳米系统出现tumor-targeted药物输送这可能是非常有用的。新颖的纳米颗粒被预给药过程中改变他们的结构和性能使其最有效的交付。这个改变可以通过分子传感器的公司能够应对物理或生物刺激,包括pH值的变化,氧化还原电位或酶。
纳米颗粒适合两个特定任务所需的靶向药物在体内病理部位:(1)被动提高渗透率和保留基于血液中的药物载体的寿命,导致其积累与受损血管病理的网站,并根据附件(2)靶向特定的配体的表面制药公司可以识别并结合病理细胞. .差异表达的分子受体可以用作对接地点集中药物配合和纳米颗粒在肿瘤的网站。
表2:
这些问题被解决身体将药物嵌入聚合物,在那里,他们发布的扩散通过毛孔的结合以及聚合物基质降解。这种方法是当前可用的可注射的运载系统的基础(利普安®,Zoladex®, Decapeptyl®),现在从1到4个月,成功地使用成千上万的前列腺癌患者。延长药物寿命的另一个有效的方法是通过化学绑定感兴趣的药物towater-soluble聚合物,这种aspolyethylene乙二醇(挂钩)。这种方法可以降低免疫原性,延长药物的生物寿命。这种系统已经用于交付aginase,干扰素,粒细胞集落刺激因子(g - csf)增长。这是解释表:2。
无花果:3所示它揭示了孔隙的存在留下的蛋白质已被释放。
在基本的聚合物系统中,药物通过聚合物外边缘扩散,通过poresor渗透膜。这个系统的例子包括Norplant,骏马等等。降解矩阵系统,药物通过聚合物均匀分布和发布的扩散或扩散和聚合物侵蚀。渗透系统,膜渗透水但不透水的药物;通过他们embrane渗透水的运动,由于药物本身或盐的存在,与药物封装,然后泵膜的药物通过一个小孔。在药物使共轭聚合物,聚合物(曲线)是连接到一个药物通过债券可以裂解一旦进入身体。这些轭合物包含一个目标(T) mmoiety,图中解释:4。
最常用的癌症化疗药物诱导显著毒性,严重威胁生命的不舒服。为了避免这个问题,方法已经开发本地交付这些药物,与改善他们的安全性和有效性的目的。当地交货保证较高的药物浓度相比,那些获得与传统系统的交付方法。交付的聚合物药物共轭在癌症手术会的优势提高手术的好处同时最小化的系统性毒性通常是与标准药物治疗有关。这种方法已被成功利用,尤其是在大脑癌症手术。能够实现化疗药物通过传统的系统性路线是严格限制这个器官通过血脑屏障的存在,这限制了运输这个器官。新型聚合物,如polyanhydrides晶片的形式,现在已经被用于提供化疗药物,如卡氮芥(BCNU),局部治疗脑癌。
1987年,亨利Brem和同事插入这些drug-impregnated晶片,分层表面的大脑,肿瘤切除后进入肿瘤部分腔。这些晶片的药物缓慢释放大约3周摧毁任何残余肿瘤。因为在本地交付的药物,而不是系统,有害的副作用,通常会出现在卡莫司汀最小化。从一个临床试验的结果显示,31%的患者以这种方式还活着2年后,相比之下只有6%的患者接受标准脑瘤治疗。1996年,这种疗法是美国FDA批准的患者复发胶质母细胞瘤,第一个新的大脑癌症治疗。
聚合物包含卡莫司汀插入人脑植入,衬里肿瘤切除腔,与聚合物晶圆装载药物逐渐释放溶解批准超过20年。2003年,FDA批准包括首次手术延长恶性神经胶质瘤,基于两个附加和omized前瞻性研究,证明改善生存和安全。实验脑转移和侵袭性垂体腺瘤也被这种方法成功治疗。Carcinomatousmeningitis同样一直使用长期治疗,可植入的脂质配方提供癌症药物脊髓液,用图解释:5。
抗癌药物的目标是一个快速发展的研究学科,最近产生了许多不同的药物传输方法。这样的一个策略是夫妇small-molecular-weight癌症药物聚合物。这种耦合会导致生物分布的改变后的药物通过静脉注射,有利于肿瘤的药物浓度。通常情况下,低分子量抗癌药物将非选择性lypenet率大部分组织,因为他们迅速穿过细胞膜。这个结果在一个相对快速的分布没有肿瘤选择性药物。对于聚合物药物配合,聚合物药物联系被设计成稳定的血流中。这个特性,随着这一事实越高分子量聚合物药物只能获得通过内吞作用进入细胞,结果在流通的聚合物药物长时间比单独使用药物。因为大多数正常组织不漏水的微脉管系统,聚合物药物积累更多的肿瘤组织,一个臭名昭著的漏水的血管供应。邓肯在这种方法的一个例子,露丝和她的同事们开发了一种共轭聚合物的N - (2-hydroxypropyl)甲基丙烯酰胺(HPMA共聚物)阿霉素在溶酶体可以通过特定的裂解酶,导致药物的选择性释放。这种方法导致approximately70倍阿霉素的浓度比正常小鼠黑色素瘤肿瘤组织。 Importantly, this approach also increased the maximum tolerated dose of the polymer-drug by up to 10 times that of the free drug. Tumor-specific polymer-drug conjugates can also be created by adding specific targeting moieties to the polymer to aid in treatment of specific tumors (e.g., adding galactosamine to target hepatocellular carcinoma). There are currently10 different polymer-drug systems at various stages of clinical trials. The use of small lipid vesicles called liposomes also has been investigated as a means of using drug delivery to alter drug distribution. In this case, drugs are encapsulated inside liposomes, which circulate freely in the blood stream. The drug is emitted via diffusion through the liposome or by liposomal degradation. Encapsulation of the drug in a liposome reduces many of the side effects associated with certain anti cancer agents, such as cardiac toxicity, by preventing release of the drug at undesirably high concentrations as would occur with simple injection. A significantly high drug-carrying capacity also can be achieved using liposomes as opposed to attaching a drug to a single polymer chain. One area of active research involves the attachment of cancer cell-targeting ligands to liposomes in order to direct the liposomal drugs preferentially to cancer cells. Several key issues must be resolved before the full promise of liposome-based delivery can be realized. One of these is the prevention of liposomes from accumulating and being cleared by phagocytic cells. Among the approaches being investigated to prevent this involves attaching polyethyleneglycol to the liposomes (PEGylated liposomes).Liposomal drug-carrier systems with daunorubicin and doxorubicin have now been approve for the treatment of associated Kaposi’s sarcoma, and liposomal amphotericin B has been approve for the treatment of HIV-associated Kaposi’s sarcoma, and liposomal amphotericin B has been approved for the treatment of fungal infections in cancer.
小亲脂性的药物的研究表明有能力穿越皮肤很有效。各种皮肤补丁已经被开发出来,测试和批准的几种不同的药物和条件。这些补丁是由聚合物浸渍通过聚合物与药物扩散和皮肤进入体循环。
无花果所示:6在实体瘤生长和转移依赖于血管生成,新毛细血管的形成从现有的容器。肿瘤不会增长超过几毫米直径没有血管和oncevasculaization发生,肿瘤的生长通常是指数。通过直接扩展或hematogenousspread可能发生转移,但血管生成也需要转移成为建立肿瘤生长。当前可用的皮肤贴片莨菪碱晕车,硝化甘油心绞痛,芬太尼对疼痛、高血压和可乐定。
经皮的交付也发挥了重要作用在癌症治疗和预防。最引人注目的是使用尼古丁贴片在预防吸烟和延长寿命。所描述的亨宁称号,2年之后他们在12周皮肤尼古丁贴片,四倍补丁穿不吸烟比接受安慰剂。基于这些研究,可以估计,在美国迄今超过一百万名的吸烟者放弃吸烟由于使用这些补丁。此外,经皮的运载系统在癌症患者芬太尼用于减轻疼痛。使用这些系统持续3天,每年成千上万的患者。
在过去的几十年中,控释高分子材料的开发和使用的设计使得生物体内的血管生成抑制剂的识别和测试。反过来,这导致了引入新的癌症疗法的一个重要群体,目标新毛细血管侵入和培育发展中肿瘤增长。这种反血管增生策略来治疗人类癌症,由犹大人开创的人,最近在大型随机临床试验进行验证。在这个试验中,赫维茨和同事报道,贝伐单抗(Avastin)、血管内皮生长因子(VEGF) /血管渗透因子(结合)拮抗剂,是管理与传统化疗和显著提高转移性结直肠癌患者的生存。贝伐单抗,抗vegf重组anthumanized单克隆抗体,给出了结合标准的伊立替康化疗,氟尿嘧啶和亚叶酸(IFL)一群over800病人。患者接受联合治疗的生存中值是20.3大多数15.6相比安慰剂组。研究旨在实现最高领导的一些抗血管新生药物治疗效果,具有讽刺意味的是,现在的发展称为每图:7一系列需要肿瘤导致血管生成细胞和生化事件。固体肿瘤释放血管生成有丝分裂原,如血管内皮细胞生长因子(VEGF)和纤维母细胞生长因子(FGF),刺激新的毛细血管的萌芽和启动所需的一系列事件创建一个完整的毛细管。
“反血管增生调度”的常规化疗。这种方案可以规避这些抗癌药物的耐药性诱导了传统化疗的时间表。第一个例子的这种现象被认为在研究化学治疗剂环磷酰胺、交付在低剂量时,高频时间表与标准丸管理。这计划导致有效控制肿瘤生长,顺便还缺乏耐药性的肿瘤模型。这个交货时间表,称为“低剂量化疗有节奏的“目前处于临床试验阶段。独特的血管肿瘤,特点是增加渗透率及其复杂的三维结构,最近被利用作为一种方法来抑制肿瘤药物和提高效率。通过操纵肿瘤的生理特性的物理化学性质(如低pH值),因此脂质体释放药物在肿瘤组织选择性。Liposome-mediated交付的抗癌药物有明显改善,同时增加药物在肿瘤血管的积累。
肿瘤内皮细胞已被证明是一个令人兴奋的目标抗癌药物的目标是阻止肿瘤生长所需的血管生成和发展。许多第一代抗血管新生蛋白在临床测试交付系统,在大多数情况下,目标活跃的内皮,比如喂固体肿瘤,而不是静止的内皮,支持正常,健康的组织。如果这些血管生成抑制剂可以选择性地靶向肿瘤内皮细胞新陈代谢活跃,可以实现更高的治疗指数。
无花果:8说明血管生成开关”指的是一个小的阶段,血管,良性肿瘤获得自己的脉管系统。这个小甲状腺肿瘤显示之前和之后获得了血管生成表型。肿瘤有“开启”血管生成有能力快速扩张和转移。
实现这个目标最近使用的水溶性聚合物系统的发展提供一个反血管增生剂,tnp - 470年肿瘤微脉管系统。tnp - 470,烟曲霉素的低分了重量模拟,首次证明是1990年因格贝尔反血管增生和同事。最近,当检测在临床试验中对各种肿瘤,tnp - 470治疗显示有前途的抗癌活性当单独使用或结合常规化疗。然而,这种药物的承诺明显受到神经毒性,发生在最佳的抗癌剂。使用方法与目标,结合药物聚合物复杂交付neovasculature, Satchi-Fainaro和民间人能够实现增强和长期活动tnp - 470多种体内模型。他们设计并合成了一种水溶性共轭的N - (2-hydroxypropyl)甲基丙烯酰胺(HPMA)共聚物,Gly-Phe-Leu-Gly链接器,tnp - 470。这种共轭选择性积累在肿瘤微脉管系统由于第一次描述了Maeda Matsumura和被动定位的现象。称为增强渗透性和保留(EPR)效应,这accumulationis归因于增加渗透率和缺乏有效mphatic排水在肿瘤。
HPMA共聚物- tnp - 470 -共轭,除了强有力地抑制肿瘤血管生成和随后的肿瘤生长,没有穿过血脑屏障,不引起神经毒性和联合国共轭药物。这样的方法举行重大承诺新的靶向抗血管新生疗法的发展和优化现有的抗血管新生药物。活期利息是专注于一个更早期肿瘤恶化,休眠的点,获得无血管的肿瘤生长和转移的能力,“打开”血管生成。敏感的生物标志物和成像系统能够检测新生的微脉管系统的开发,可以想象使用强有力的血管生成抑制剂,目标第一代血管生成血管发展的微小肿瘤病变在收购的过程中血管生成的表现型。这样一个代理可能无限期保持休眠的病变。在我们目标的能力仍有待完成并交付日益增长的肿瘤化疗药物。例如,成功的本地化交付的药物仍受限于小于最佳药物癌组织内扩散,以及偶尔的不受欢迎的药物之间的相互作用和运载工具。聪明的药物输送系统正在开发应对这些挑战。缓释芯片,存储需求和提供许多不同的药物(如“pharmacyon芯片”)最近由John Santini和罗伯特·兰格。这样一个系统最终可以预排程序的或外部监管随时释放药物,模式和速率。 This ability would, in turn, facilitate the delivery of novel combination therapies, permitting the targeting of endothelial cells via the use of angiogenesis inhibitors, followed by suppression of the remaining tumor cells with chemotherapeutic drugs and subsequent maintenance on antiangiogenic therapy. Ultimately, equal attention to the development of more potent and specific cancer chemotherapeutics, as well as to the optimal systems to deliver these drugs, will be necessary to guarantee that patients with cancer benefit from these advances.
植入式drug-releasing微芯片可以提供数以百计的剂量一生,持续几个月到几年(芯片公司,贝德福德,MA)。在一些模型,各种水库可以存储一个或多个药物,通过预排程序的需求发布时间表或外部控制,用图表示;9
增强渗透性和保留效果。纳米粒子满足上述尺寸和表面特征要求为逃避网状内皮系统捕获有能力*在血液中的循环时间更长,更大的机会达到目标肿瘤组织。肿瘤血管的独特的病理生理的特点使大分子,包括纳米粒子,在肿瘤组织选择性积累。快速增长的癌症肿瘤附近cellsvessels质量供应氧气和营养。血管生成的结果不平衡监管机构如生长因子、基质金属蛋白酶使肿瘤血管高度紊乱与许多毛孔扩张显示放大内皮细胞间缝隙连接和损害淋巴引流。这些特性被称为增强渗透性和保留作用,大分子构成的一个重要机制,包括纳米粒子,通过amolecular体重高于50 kDa,可以选择性地积聚在肿瘤间质(图2,)。肿瘤微环境。被动目标的另一个因素是围绕tumorcells独特的微环境,这是不同于正常细胞。快速增长,过度增殖的癌细胞代谢率高,氧气和营养的供应来维持这个通常是不够的。因此,肿瘤细胞使用glycolys获得额外的能量,导致一个酸性环境。pH-sensitive脂质体被设计成稳定的生理pH值7.4,但降解释放活性药物的目标组织的pH值小于生理值,如肿瘤细胞的酸性环境。 Additionally, cancer cells express and release unique enzymes such as matrix metalloproteinases, which are implicated in their movement and survival mechanisms. An albumin-bound form of doxorubicin incorporating a matrix metalloproteinase-2–specific octapeptide sequence between the drug and the carrier was observed to be efficiently and specifically cleaved by matrix metalloproteinase-2 in an in vitro study.
药物输送系统由一个二进制共轭(即。聚合物药物共轭)只取决于被动靶向特异性机制不可避免地面临着内在的局限性。提出一种方法来克服这些限制的包含目标配体或聚合物药物抗体轭合物。最初,直接接合ananti身体对药物的尝试。然而,在临床试验进行到目前为止,这类早期抗体药物配合未能显示优势有针对性治疗癌症的交付工具。的一个原因是药物分子的数量可以被加载到抗体,同时保留其免疫识别是有限的。
内部化的纳米粒子通过受体介导的内吞作用。肿瘤特异性配体或抗体纳米粒子与细胞表面受体结合,引发内化的纳米颗粒进入细胞通过内体。pH值在核内体的内部变成酸性,从纳米颗粒药物释放,进入细胞质。药物纳米颗粒绕过22射流泵不承认当药物进入细胞,导致细胞内浓度高,解释在图:10
肿瘤特异性配体或抗体纳米粒子与细胞表面受体结合,引发内部化的纳米粒子进入细胞通过内体。pH值在内部的最后一些变成酸性,药物释放的纳米粒子和进入细胞质。药物纳米粒子绕过22射流泵不承认当药物进入细胞,导致细胞内浓度高。最近的发展和引进各种各样的脂质体和聚合物作为药物输送载体增加潜在药物的数量,可以结合靶向纳米粒子在不影响他们的目标亲和力相对于早期抗体药物配合。利用这个数组的载体,针对半个,和药物,许多最近开发的靶向药物配合使用三元结构组成的一个配体或抗体针对一部分,聚合物或脂质载体,积极的化疗药物。构建三元结构纳米粒子时,必须考虑一些因素,创建更有效的运载系统。抗原或受体表达。理想情况下,细胞表面抗原和受体应该有几个属性,使它们特别适合肿瘤特异性的目标。首先,他们应该表示只在肿瘤细胞和正常细胞不表达。其次,他们应该在所有目标肿瘤细胞表达均匀。 Last, cell-surface antigens and receptors should not be shed into the blood circulation. Internalization of targeted conjugates. Whether targeted conjugates can be internalized after binding to target cells is an important criterion in the selection of proper targeting ligands. Internalization usually occurs via receptor-mediated endocytosis (Fig. 3). Using the example of the folate receptor, when afolate-targeted conjugate binds with folate receptor on the cell surface, the invaginating plasma membrane envelopes the complex of the receptor and ligand to form an endosome.Newly formed endosomes are transferred to target organelles. As the pH value in the interior of the endosome becomes acidiclysozymes are activated, the drug is released from the conjugate and enters the cytoplasm, provided the drug has the proper physico-chemical properties to cross the endosomalmembrane. Released drugs are then trafficked by their target organelle depending on the drug. Meanwhile, the folatereceptor released from the conjugate returns to the cell membrane to start a second round of transport by binding with new folate-targeted conjugates.
叶酸受体是一个著名的肿瘤标记,结合维生素叶酸和folate-drug轭合物具有高亲和力和通过感受ormediated携带这些束缚分子进入细胞内吞作用。我们已经检查了发病率offolate受体表达在人类头部和颈部小学和转移性肿瘤组织并与正常组织如骨髓。叶酸受体表达被发现在53%的肿瘤样本而正常骨髓细胞没有任何叶酸受体表达.Recently,我们生成一个新的叶酸receptor-targeted纳米粒子形成紫杉醇使用肝素作为载体(heparin-folate-Taxol(紫杉醇),高频交易]使用nudemouse动物模型和测试它。这本小说三元纳米粒子高频交易显示更强的活动对人类肿瘤异种移植的KB的增长和paclitaxel-resistant KB衍生品比二进制heparin-Taxol或免费药物紫杉醇;寡核苷酸适配子oligonucleic酸如DNA或RNA,独特的三维构象能绑定到目标与高亲和力和特异性抗原。他们被应用于药物输送系统aligand提高选择性。
以下是说明基于图:11能够携带一个或更多的治疗药物;生物分子的目标通过一个或多个共轭抗体或其他识别代理;成像信号放大,co-encapsulated造影剂。这些纳米粒子最终将能够检测恶性肿瘤细胞(靶向一半),观察其位置在体内活体成像(实时),杀死癌细胞无副作用通过保存正常细胞(靶向和控制药物释放系统或照片热烧蚀),实时监测治疗效果。
的体内疗效Docetaxel-encapsulated保利(lactic-co-glycolic酸)纳米粒子结合的适配子目标前列腺特异性膜抗原使用动物模型评价.Transfer,血清糖蛋白,是运输提供铁通过血液和细胞结合thetransferrin受体通过受体介导的内吞作用和随后被内化。因为转移受体过度表达在肿瘤组织与正常组织相比,它已经被调查作为肿瘤的目标特定的药物输送。转移in-conjugated紫杉醇加载(保利(lactic-co-glycolic酸)聚合物)纳米粒子显示抑制对细胞生长的影响大于freepaclitaxel MCF-7和MCF-7 / Adr细胞。转铁蛋白也是共轭脂质体增加事务p53的效果,导致转染肿瘤细胞的致敏/异种移植电离辐射。凝集素的蛋白质,可以识别并结合碳水化合物hydratemoieties附加到蛋白质分子(聚糖)细胞外质膜。肿瘤细胞通常表达不同聚糖与正常的同行相比。因此,凝集素可以作为靶向分子直接专门药物所需的细胞和组织。这种蛋白质(凝集素)碳水化合物相互作用可以应用于开发两种类型的纳米粒子:一个包含凝集素为纳米粒子直接针对根细胞表面的碳水化合物(目标直接凝集素),另一个是诗歌场景,在该场景中,碳水化合物是半个耦合纳米粒子目标凝集素(反向凝集素的目标;,药物的例子使用这个特殊的反向选择目标是PK2共轭,一个积极的目标变体已经发达PK1,目标的一半半乳糖胺是附着在聚合物骨干。射线照相机成像显示PK2针对共轭有效靶向肝脏而非共轭同行(PK1)显示不是目标。I / II期临床试验已经完成在原发性或转移性肝癌患者。
在肿瘤中使用纳米生物的基本原理是,纳米粒子光学、磁或结构属性不可以从更大的分子或散装固体。当与肿瘤配体如马伯,肽或小分子,这些纳米颗粒可用于目标肿瘤抗原(生物标记物)以及与高亲和力和特异性肿瘤脉管系统。纳米颗粒测量5 - 100 nm直径有足够大的表面积和官能团接合到多个诊断和抗癌药物治疗。最新进展已经导致bioaffinity纳米探针的分子和细胞成像、靶向纳米药物对癌症治疗和集成设备早期癌症检测及其筛选。纳米生物作出了显著贡献癌症的诊断和治疗,通过使两者结合,会促进癌症的个性化管理的发展。纳米生物促进了生物标志物的发现,可用于诊断和治疗癌症根据患者个体的分子概要文件。纳米粒子使癌症的靶向治疗,提高疗效和减少不良反应。仍然面临许多挑战需要解决之前广泛使用在临床肿瘤纳米生物。有一些担心纳米颗粒的毒性,和广泛的调查正在进行中,以解决这个问题。没有共识,真正的纳米材料的风险。 Risk evaluation presents challenges because of a lack of data, the complexity of nanomaterials, measurement difficulties and undeveloped hazard assessment frameworks. This topic is discussed in detail in a chapter of a special report on nanobiotechnology .Detailed discussion is beyond the scope of this article, but some of the conclusions of this review are listed below: 1). The risk of nanoparticles depends on their type; some are toxic, whereas others have negligible toxicity and some even have a tissue-protective effect. 2) Measures are available to reduce the toxicity of nanoparticles.3). The use of biodegradable polymer nanoparticles is suitable for drug delivery as there is no significant toxicity.
Nanooncology有发展前景,进一步发展预计在接下来的5年。可行的使用分子工具来设计微型机器人装置,纳米机器人,可以引入体内的定位和识别癌细胞并最终摧毁他们。设备有一个生物传感器识别癌细胞并供应的抗癌物质,在遇到癌细胞就会获得释放。可以合并小型计算机程序和集成相结合的诊断和治疗,并提供监控的可能性体内活动由外部设备。由于没有统一的抗癌剂,计算机程序可以匹配类型的癌症最合适的代理。植入这种装置可以作为预防性措施的人不显示任何明显的癌症表现。它将自由流通,可以在早期发现和治疗癌症。这种装置可以通过删除重新编程控制,使改变策略如果遇到的病变是癌症。
