Onderzoek Kunnen nanodeeltjes kankercellen dwingen zichzelf te vernietigen?

Kanker vernietigt zichzelf met behulp van nanodeeltjes - een utopie?

De strijd tegen kanker heeft een zeer hoge prioriteit in medisch onderzoek. In Duitsland is kanker de tweede belangrijkste doodsoorzaak na hart- en vaatziekten. Kankertherapieën zijn vaak een fysieke en psychologische beproeving voor de getroffenen, omdat bijvoorbeeld chemotherapie ook gezonde cellen beïnvloedt. Onderzoekers van de Koninklijke Universiteit in Stockholm (KTH) hebben echter veelbelovende vorderingen gemaakt bij het bestrijden van kanker. Dankzij nanodeeltjes kan de therapie zachter en tegelijkertijd effectiever zijn.

Nanodeeltjes als lokmiddel voor kankercellen

De KTH-onderzoekers gebruiken speciale moleculen, dendrimeren genaamd. De moleculen worden gekenmerkt door symmetrisch gerangschikte vertakkingen en worden gemengd met een organische zwavelverbinding. De wetenschappers rond Michael Malkoch, professor in vezel- en polymeertechnologie aan de KTH, exploiteren de inspanningen van kankercellen, met name grotere moleculen om aan te vallen. Wanneer de zwavelverbinding-verrijkte dendrimeren worden aangevallen door menselijke kankercellen, wordt voorkomen dat de kankercellen zich vermenigvuldigen. In plaats daarvan beginnen de cellen disulfidebruggen in de dendrimeren te vernietigen. Dit proces maakt zuurstofradicalen vrij, die op hun beurt kankercellen vernietigen.

Veelbelovende toekomstige muziek

In tegenstelling tot veel gebruikte chemotherapie, die ook veel gezonde cellen vernietigt en dus de behandeling van patiënten compliceert, is het gebruik van dendrimeren veel zachter omdat gezonde cellen ofwel immuun zijn voor zuurstofradicalen of op zijn minst een hoge tolerantiedrempel hebben. "Het nanomateriaal wordt uiteindelijk door het lichaam gespleten", zegt professor Malkoch. Tot nu toe is echter alleen het oppervlak gekrast, van wat je alles kunt doen met dendrimeren.

"In eerdere tests hebben we een vergelijkbaar materiaal gebruikt om botdefecten in te vullen," zegt Malkoch. Zo was het in sommige gevallen mogelijk om botten zonder platen en nagels te stabiliseren als gevolg van een gecompliceerde breuk. "Het is denkbaar dat dendrimeren in de toekomst worden gebruikt als een omhulsel voor tumoren en dus om de therapie te beperken tot de locatie van de tumor", zegt Malkoch..

Waarom zijn dendrimeren zo goed in het bestrijden van kanker??

Dendrimeren zijn chemische verbindingen waarvan de structuur lijkt op de vertakking van een boom. Deze structuur is ook gelijk, omdat "Dendron" in het Grieks "de boom" betekent. De dendrimeren werden al in de jaren tachtig ontdekt. Ze zijn qua grootte en structuur vergelijkbaar met natuurlijke peptiden en eiwitten. Vanwege hun grootte en hun symmetrische vertakkingsstructuur kunnen ze meer kankercellen verzamelen. Het onderzoek naar dendrimeerbestrijdende kanker is gepubliceerd in het Journal of the American Chemical Society.