Je leest:

Nanodiamanten bestrijden resistente tumoren

Nanodiamanten bestrijden resistente tumoren

Auteur: | 11 maart 2011

Kom bij je verloofde niet aan met nanodiamanten, want dan kun je de bruiloft vergeten. Deze voor het oog onzichtbare diamantdeeltjes komen dan ook beter van pas bij kankerbehandeling. Amerikaanse onderzoekers laten deze week zien dat ze tumoren bestrijden die resistent zijn geworden tegen medicijnen.

Leukemiepatiënten krijgen veelal het medicijn Gleevec. Hiertegen kunnen tumoren resistent worden.
D. Meyer, Wikimedia Commons

Chemoresistentie heet het met een duur woord. Daarvan spreekt men als een tumor resistent wordt tegen chemotherapie. Hoewel het lichaam in eerste instantie goed kan reageren op een behandeling, bestaat de kans dat een tumor bij langdurig gebruik van het medicijn resistentie ontwikkelt. En dat kan een dramatische terugval tot gevolg hebben. In meer dan 90 procent van de kankerbehandelingen die mislukken ligt de oorzaak bij chemoresistentie. Om het dodental van kanker – 7,6 miljoen wereldwijd in 2008 – terug te dringen, is het daarom essentieel om chemoresistentie te voorkomen.

Eiwitpompen

Het optreden van chemoresistentie kan meerdere oorzaken hebben. Het kan bijvoorbeeld gebeuren dat het DNA van de tumorcellen muteert, waardoor het medicijn, dat zich in eerste instantie richt op bepaalde genen in het DNA, zijn effectiviteit verliest. De meest voorkomende oorzaak is echter dat de tumorcel zogenaamde eiwitpompen geactiveerd. Dit zijn eiwitten die het in- en uitkomend verkeer in de cel regelen. In dit geval stimuleert de tumorcel ze om het medicijn de tumorcel uit te pompen. Nog voordat het medicijn zijn werk kan doen.

Amerikaanse onderzoekers van de Northwestern University (Illinois, VS), onder leiding van biomedicus Dean Ho, denken dit probleem te verhelpen door het kankermedicijn aan een nanodeeltje te hangen. De combinatie van medicijn en nanodeeltje is te groot voor de eiwitpomp om te verwijderen, zodat het ontwikkelen van resistentie door tumorcellen ineens een stuk moeilijker wordt. De rol van het nanodeeltje is volgens de onderzoekers weggelegd voor piepkleine stukjes diamant van twee tot acht nanometer groot, zogenaamde nanodiamanten.

Ideale bezorger

Nanodiamanten (groen) kunnen medicijnen tegen kanker effectiever maken.
Science/AAAS

De keuze voor nanodiamanten lijkt een logische. De geheel uit koolstof bestaande deeltjes zijn niet giftig, het immuunsysteem ruimt ze niet uit de weg en ze kunnen aan veel verschillende soorten moleculen binden. Ook fungeren ze als ‘postbode’ voor het kankermedicijn: ze leveren het medicijn af in de tumor. Daardoor kan een hogere dosis van het medicijn gebruikt worden, terwijl gezonde lichaamscellen buiten schot blijven. En de kleine afmetingen van de deeltjes maken dat ze door de nieren snel uit het lichaam zijn op te ruimen.

Het team van Ho heeft het gebruik van nanodiamanten succesvol getest in muizen. Ze hechtten de nanodiamanten aan het medicijn doxorubicine, dat veel bij chemotherapie gebruikt wordt. Vervolgens injecteerden ze de nanodiamant-medicijncombi in muizen met resistente lever- en borstkankercellen. Een deel van de muizen kreeg het medicijn zonder de nanodiamanten. Het bleek dat in de muizen mét nanodiamanten het medicijn tot wel tien keer langer in de tumorcellen bleef. Ook waren de tumoren in de met nanodiamanten behandelde muizen aanzienlijk kleiner geworden.

Veelbelovend

Dit is de Hope Diamond, een beroemde diamant die ongeluk zou brengen. Groeit de nanodiamant wel uit tot een echte ‘diamond of hope’?
Wikimedia Commons

Volgens de onderzoekers beloven de resultaten van hun experimenten veel voor toekomstige kankertherapie. Het concept van nanodiamanten is daartegenover nog relatief nieuw. Ze zijn bijvoorbeeld nog nooit in mensen gebruikt. De vraag is of er vervelende bijeffecten zijn van de toepassing in menselijke cellen.

Nanodiamant heeft daarnaast geduchte concurrentie van andere soorten nanodeeltjes als goud of silicium, die ook onderzocht worden als ‘postbode’ van kankermedicijnen in het lichaam. We zullen het afwachten. Ho wil met zijn team nu eerst de nanodiamanten in konijnen te testen.

Bron:

E.K. Chow e.a., Nanodiamond Therapeutic Delivery Agents Mediate Enhanced Chemoresistant Tumor Treatment, Science Translational Medicine (9 maart 2011) DOI:10.1126/scitranslmed.3001713

Zie ook:

Lees meer over het inzetten van nanotechnologie tegen kanker op Kennislink:

Oeps: Onbekende tag `feed’ met attributen {"url"=>"https://www.nemokennislink.nl/kernwoorden/nanotechnologie/kanker/index.atom?m=en", “max”=>"8", “detail”=>"minder"}

Dit artikel is een publicatie van NEMO Kennislink.
© NEMO Kennislink, sommige rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 11 maart 2011

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.