„Nanokapsle“ představují nové řešení pro účinnou chemodynamickou terapii rakoviny

Foto: maleni_ferrari / Pixabay

V článku publikovaném nedávno na  Small  oznámil spolupracující výzkumný tým vedený prof. Wang Hui z laboratoře vysokého magnetického pole, Hefei Institutes of Physical Science (HFIPS), Čínská akademie věd (CAS), syntézu dutého oxidu měďného@dusík- dopovaného uhlíku (HCONC) jednokrokovou hydrotermální metodou a také jejich aplikace v účinné chemodynamické terapii. Píše server Phys.org.

Chemodynamické terapii (CDT) reagující na nádorové mikroprostředí (TME) se v posledních letech věnuje velká pozornost kvůli její nízké invazivitě a vysoké selektivitě. Mezi různými nanokatalyzátory na bázi kovů je nízký redoxní potenciál Cu ⁺ /Cu ²⁺ v nanokatalyzátorech na bázi mědi jim poskytuje vyšší výtěžky reaktivních forem kyslíku (ROS) a sníženou nadměrnou expresi glutathionu (GSH), což může být také velmi slibné jako činidlo podobné Fentonu za relativně volných podmínek. Avšak náchylnost k oxidaci a potenciální iontová toxicita nanokatalyzátorů na bázi mědi výrazně omezuje jejich použití v nanomedicíně. Proto je nutné vyvinout nanokatalyzátor na bázi mědi s dobrou biokompatibilitou, aby se vyčerpala nadměrná exprese GSH ke zvýšení CDT.

Foto: Wang Hui

V tomto výzkumu vědci použili jednokrokovou hydrotermální metodu k syntéze nanokapslí HCONC pro katalýzu kaskádové reakce a zlepšení účinnosti CDT. Tyto „nanokapsle“ složené z nanočástic nejsou „kapslemi“ v tradičním slova smyslu. Jedná se o strukturu jádro-plášť vytvořenou důmyslným připojením tenké vrstvy uhlíku na povrch dutých nanokrystalů oxidu měďného (Cu ₂ O), která nejen účinně zabraňuje oxidaci Cu ⁺, ale také zvyšuje stabilitu nanokrystalů Cu ₂ O.

• Foto: Andy Cat/Unsplash
  Ztracené jaderné zbraně SSSR: V Rusku se začalo mluvit o jaderném terorismu. Jak reálná je tato hrozba?
• 
  Způsobují kočky schizofrenii? Vědci mají jasno
• Foto: mzmatuszewski0/Unsplash
  Zprávy, které přežily kolaps civilizace

Fentonova reakce zprostředkovaná Cu ⁺ v HCONC může účinně katalyzovat H202 _{za vzniku} ^{·OH a Cu+} uvolněný  v _TME  může také rozkládat nadměrně exprimovaný GSH k ochraně vznikajícího ROS.

Experimenty in vitro i in vivo ukazují, že HCONC má vynikající protinádorovou schopnost, aniž by způsoboval systémovou toxicitu. „Celý proces lze popsat starým příslovím,“ dodal profesor Wang, „jak lék začal účinkovat, symptomy se zmírnily.“

Zdroj: Phys.org