Pokaż cały numer - FPN - Farmaceutyczny PrzeglÄ d Naukowy

copyright © 2009 Grupa dr. A. R. Kwiecińskiego ISSN 1425-5073głównie trudności w pokonywaniu bariery krew – mózg,wychwyt cząstek leku przez retikulum endoplazmatyczne,trudności w dostaniu się do wnętrza guza oraz oporność nawiele leków [14].Nanotechnologia daje możliwość udoskonalenia wieluelementów walki z nowotworami. Jednym z takich elementówjest diagnozowanie nowotworów. Obecna technologiaobrazowania ma dwa główne ograniczenia: po pierwszema zbyt małą czułość, aby wykryć małe guzy będące wewczesnym najłatwiej dającym się leczyć stadium, składającesię z około 100 000 komórek zamiast 1 000 000 jak tojest obecnie. Kolejnym ograniczeniem jest brak opracowanychdokładnych metod wykrywania białek markerowychwystępujących na powierzchni komórek nowotworowych.W wielu przypadkach białka te mogłyby być celem terapiilub elementem ułatwiającym diagnozowanie [13]. Istniejąpróby tworzenia coraz lepszych środków obrazujących,bardziej dokładnych i specyficznych. Quantum dots (QDs)mogą być jednym z elementów pozwalających na stworzeniedoskonalszych metod diagnozowania i leczenia nowotworów[15].Quantum dots są to półprzewodnikowe nanokryształy,które po wzbudzeniu emitują światło o długości fali w zakresieod światła widzialnego do podczerwonego. PojedynczeQD zawiera około 100 – 100 000 atomów w rdzeniukrystalicznym i ma średnicę w granicach 2 – 10 nm. Najpopularniejszesą te zbudowane z rdzenia kadmowo-selenowegootoczonego powłoką z siarczku cynku. Istnieją takżeQDs zbudowane z innych metali np. kadmowo-tellurowychlub kadmowo-arsenowych. Cząstki te mogą być łączonez biomolekułami takimi jak białka, przeciwciała czy kwasynukleinowe i z ich pomocą trafiać bezpośrednio do wyznaczonegocelu, np. guza, węzłów chłonnych. Stosowane sąone w optycznych technikach analitycznych. Zastosowanietradycyjnych technik analitycznych jest ograniczone przezich toksyczność, a także przez rozpraszanie światła i niedostatecznąpenetrację tkanek przez światło w zakresie widzialnymi podczerwonym. QDs dzięki otoczce z siarczkucynku chroniącej rdzeń dają możliwość modyfikacji ich budowyw zakresie rozpuszczalności oraz dołączania specyficznychligandów nie zmieniając przy tym ich właściwościfluorescencyjnych [14 – 16].Nanocząstki złota są kolejnymi strukturami wykorzystywanymiw optycznych metodach obrazowania. Poza tymmogą być stosowane do termicznego niszczenia komóreknowotworowych. Silnie pochłaniają promieniowanie i zamieniająje w energię cieplną. Skumulowane w guzie, podwpływem dostarczonej z zewnątrz energii zwłaszcza promieniowaniapodczerwonego, powodują niszczenie jegokomórek [17].Nanocząstki takie jak cząstki tlenku żelaza znajdujązastosowanie w innych technikach obrazowania takich jakmagnetyczny rezonans jądrowy. Istnieją duże szanse nastworzenie multifunkcjonalnych cząstek złożonych z elementówo właściwościach magnetycznych z fluoroforamioptycznymi. Lipidowe i polimerowe nanostruktury są stosowanedo zamykania środka leczniczego w kapsułkachw celu poprawienia ich rozpuszczalności, bezpieczeństwastosowania oraz transportu do komórek nowotworowychdzięki zwiększonej przenikalności oraz powinowactwa dotych komórek. Węglowe nanocząstki są przedmiotem zainteresowaniagłównie, jako elementy terapii fototermalnejoraz jako przenośniki leków [18].Nanotechnologia pozwoliła na polepszenie właściwościleków, których stosowanie stwarzało problemy, głównie pacjentom.Paklitaxel, lek przeciwnowotworowy uzyskiwanyz cisu amerykańskiego (Taxus brevifolia – cis wąskolistny),jest to lek zaaprobowany przez US FDA jako lek stosowanymiędzy innymi w terapii raka piersi i jajnika. Mimoiż lek ten posiada dobre właściwości lecznicze, wykazujerównież kilka poważnych działań niepożądanych, takich jakreakcje nadwrażliwości, neuropatie obwodowe, bóle mięśnii stawów, neuropenie. Sama substancja lecznicza jest silniehydrofobowa, więc aby umożliwić podanie parenteralneniezbędna jest obecność środków pomocniczych takichjak polioksyetylowany olej rycynowy czy alkohol etylowy.Stosowany olej rycynowy przyczynia się w dużej mierzedo występowania owych działań niepożądanych. Pacjencipoddawani terapii tym lekiem wymagają poddania premedykacjilekami antyhistaminowymi oraz glikokortykosteroidami,aczkolwiek pomimo takiego postępowania u około40% pacjentów obserwuje się działania niepożądane o niewielkimnasileniu, a u około 3% występują objawy zagrażająceżyciu. Poza tym olej rycynowy wchodzi w interakcjez polichlorkiem winylu i wymaga zastosowania opakowańi sprzętu medycznego nie zawierającego tej substancji. Preparatzawierający paklitaxel w formie nanocząsteczek jestprzygotowywany w procesie wysokociśnieniowej homogenizacjiw obecności albumin osocza. Stężenie albumin wynosiokoło 3 – 4% i jest porównywalne ze stężeniem tegobiałka we krwi. Rozmiary cząstek wynoszą ok. 130 nmi pozwalają na podanie dożylne bez ryzyka blokowania włosowatychnaczyń krwionośnych. Taka postać leku pozawalana wyeliminowanie konieczności stosowania premedykacji,skrócenie czasu infuzji z ok. 3 godzin do 30 minut, a takżemożliwość stosowania konwencjonalnego sprzętu medycznego[19].Kolejnym lekiem przeciwnowotworowym w formie nanocząsteczek– liposomów jest doksorubicyna. Lek w tejpostaci został dopuszczony do leczenia raka piersi, jajnikaoraz mięsaka Kaposi’ego. Jedną z zalet tego preparatu jestbrak konieczności stosowania solubilizatorów, gdyż lek jesttransportowany w fazie wodnej liposomów. Zapobiega towystępowaniu jednego z poważnych działań niepożądanych– nadwrażliwości. Krokiem milowym w technologiisystemów transportujących leki było stworzenie barieryochronnej przeciw reakcji ze strony układu immunologicznego.Wprowadzone zostały różnorakie modyfikacjepodwójnej błony lipidowej tak, aby cząstki te były niewidocznedla układu immunologicznego, a także, aby trafiałybezpośrednio do komórek docelowych. Lek w takiej postaciwykazuje przedłużony czas przebywania w krwioobiegu,a także zwiększone przenikanie i kumulowanie się w komórkachguza. W przypadku mięsaka Kaposi’ego stężenie lekuw zmienionych chorobowo komórkach może być 5 – 11razy większe niż w komórkach zdrowego nabłonka.Nadzieją na skuteczniejszą i bezpieczniejszą terapię nowotworówmoże być stworzenie złożonych cząstek zbudowanychz zewnętrznej warstwy lipidowej, która zawierałaby39