Northwestern大学のチームは、化学療法薬5-フルオロウラシルを球状核酸として再設計することで、急性骨髄性白血病モデルでの癌細胞取り込みと有効性を著しく向上させ、観察される副作用なしで、10月29日にACS Nanoに掲載された研究によると報告しています。
Northwestern大学の科学者たちは、5-フルオロウラシル(5-FU)を球状核酸(SNA)に再構築しました — 薬が組み込まれた鎖にナノスケールのコアの周りに密に配置されたDNA鎖 — そして、マウスでの急性骨髄性白血病(AML)に対してテストしました。この仕事はChad A. Mirkinが主導し、10月29日にACS Nanoにオンラインで公開されました。(news.northwestern.edu)
細胞および動物研究では、SNAバージョンは標準的な5-FUよりも白血病細胞に12.5倍効率的に入り、人間AMLマウスモデルで抗腫瘍有効性に59倍の改善を達成し、観察される副作用は報告されませんでした。論文のPubMed記録は、遊離5-FUに対するin vitro細胞殺傷の「最大4桁のオーダー」(すなわち最大10,000倍)の向上を記述しています;Northwesternのニュース資料では殺傷が「最大20,000倍」効果的だったと述べています。総合すると、査読済み要約は少なくとも10,000倍のin vitro利益を支持し、大学通信はより高い数字を引用しています。(pubmed.ncbi.nlm.nih.gov)
このアプローチは5-FUの長年の制限である低い溶解度を解決することを目指しています。多くの生物学的液体で1%未満が溶解し、吸収を妨げ、高用量による毒性を引き起こします、とNorthwesternは指摘します。薬をSNAのDNA殻に統合することで、この構造は骨髄細胞が過剰発現する細胞表面スカベンジャー受容体を利用し、AML細胞による優先取り込みを可能にし、報告されたマウス実験で健康な組織を保護します。(news.northwestern.edu)
「動物モデルでは、腫瘍をその軌道で止めることができることを示しました」とMirkinは述べ、副作用の少ないより効果的な化学療法が目標であると付け加えました。研究の次のステップには、小動物のより大きなコホート、大動物モデルへの移行、そして資金次第で最終的なヒト試験が含まれます。(news.northwestern.edu)
Northwesternはこの仕事を「構造的ナノメディシン」の枠組みで位置づけ、治療の構造を体内の振る舞いを制御するために調整します。大学によると、7つのSNAベースの治療がすでにヒト臨床試験中であり、5-FU SNAが前臨床段階にある一方で、このプラットフォームの翻訳的勢いを強調しています。(news.northwestern.edu)