Tim Universitas Northwestern melaporkan bahwa merancang ulang obat kemoterapi 5-fluorouracil sebagai asam nukleat sferis secara signifikan meningkatkan penyerapan sel kanker dan efektivitasnya pada model leukemia mieloid akut, tanpa efek samping yang teramati, menurut studi yang diterbitkan pada 29 Oktober di ACS Nano.
Ilmuwan Universitas Northwestern merancang ulang 5-fluorouracil (5-FU) menjadi asam nukleat sferis (SNA) — untai DNA yang disusun rapat di sekitar inti nanoskala dengan obat yang dibangun ke dalam untai — dan mengujinya terhadap leukemia mieloid akut (AML) pada tikus. Pekerjaan tersebut, yang dipimpin oleh Chad A. Mirkin, diterbitkan secara online pada 29 Oktober di ACS Nano. (news.northwestern.edu)
Dalam studi sel dan hewan, versi SNA memasuki sel leukemia 12,5 kali lebih efisien daripada 5-FU standar dan mencapai peningkatan 59 kali lipat dalam efektivitas antitumor pada model tikus AML manusia, tanpa efek samping yang teramati dilaporkan. Catatan PubMed untuk makalah tersebut menggambarkan peningkatan “hingga empat orde magnitudo” (yaitu hingga 10.000 kali lipat) dalam pembunuhan sel in vitro versus 5-FU bebas; bahan berita Northwestern menyatakan pembunuhan “hingga 20.000 kali” lebih efektif. Secara keseluruhan, abstrak yang ditinjau sejawat mendukung setidaknya peningkatan in vitro 10.000 kali lipat, sementara komunikasi universitas mengutip angka yang lebih tinggi. (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov)
Pendekatan ini bertujuan untuk menyelesaikan keterbatasan lama dari 5-FU: kelarutan yang buruk. Kurang dari 1% larut dalam banyak cairan biologis, yang menghambat penyerapan dan berkontribusi pada toksisitas dari dosis tinggi, catat Northwestern. Dengan mengintegrasikan obat ke dalam cangkang DNA SNA, konstruk tersebut memanfaatkan reseptor scavenger permukaan sel yang diekspresikan berlebihan oleh sel mieloid, memungkinkan penyerapan yang lebih disukai oleh sel AML dan melindungi jaringan sehat dalam eksperimen tikus yang dilaporkan. (news.northwestern.edu)
“Pada model hewan, kami menunjukkan bahwa kami dapat menghentikan tumor di jalurnya,” kata Mirkin, menambahkan bahwa tujuannya adalah kemoterapi yang lebih efektif dengan efek samping yang lebih sedikit. Langkah selanjutnya dari studi meliputi kohort yang lebih besar dari hewan kecil, kemajuan ke model hewan besar, dan, tergantung pada pendanaan, uji coba manusia akhirnya. (news.northwestern.edu)
Northwestern membingkai pekerjaan ini dalam “nanomedisin struktural,” di mana arsitektur terapi disesuaikan untuk mengontrol perilakunya di dalam tubuh. Universitas mengatakan tujuh terapi berbasis SNA sudah dalam uji klinis manusia, menekankan momentum translasi platform meskipun SNA 5-FU tetap pada tahap preklinis. (news.northwestern.edu)