Entrega de Medicamentos Hooked On SugarEm um avanço para a entrega da droga, os investigadores demonstraram que eles podem deslizar grandes moléculas biológicas no interior das células por marcá-los com pequenas moléculas chamadas boratos (J. Am. Chem Soe, DOI:... 10.1021 / ja210719s). Os boratos entregar a carga molecular por reacção com açúcares na superfície da célula. Os pesquisadores esperam que o novo método de distribuição irá ajudar no desenvolvimento de tratamentos para câncer e outras doenças.Os cientistas já têm contado com uma variedade de estratégias para ultrapassar a membrana celular, incluindo drogas dentro de embalagem partículas lipídicas ou uso de produtos químicos com carga positiva para direcionar a carga para uma célula da superfície carregada negativamente. Mas essas abordagens têm os seus inconvenientes, diz Ronald Raines, da Universidade de Wisconsin, Madison.Partículas lipídicas "não viveram até seu potencial", diz ele, porque as moléculas da droga têm dificuldade em escapar deles. Enquanto isso, as moléculas carregadas positivamente entregar drogas a qualquer e todas as células. Uma vez dentro de uma célula os produtos químicos podem interagir com moléculas carregadas negativamente, tais como ADN, em vez de com o alvo, o que pode conduzir a efeitos secundários nocivos.Raines saber se boratos poderia ser mais bem-sucedida porque estão descarregadas e por isso não são atraídos para as moléculas carregadas negativamente sobre ou dentro de todas as células. Os cientistas já tinham mostrado que os boratos se ligam a açúcares nas superfícies celulares. Ele imaginou que o boronato e sua carga em anexo iriam atingir a superfície de uma célula e digite o citoplasma através de processo normal da célula de puxar em seções de sua membrana para reciclagem.Então, Raines e sua equipe projetaram um experimento prova de princípio com um boronato chamado benzoxaborole. Escolheram-lo por causa da sua elevada afinidade para o ácido siálico, um açúcar que é abundante na superfície das células cancerosas. Os investigadores utilizaram uma reacção de condensação simples para anexar benzoxaborole para aleatórios grupos carboxilo sobre a superfície da RNase A, uma proteína que é tóxico para as células uma vez que atinge o citoplasma. Os investigadores utilizaram a espectrometria de massa para determinar que, em média, cada proteína furo cerca de 7,5 boratos.Quando eles adicionados a proteína decorado para uma amostra de células de hamster, os investigadores descobriram que as moléculas matou metade das células a uma concentração de 4,1 uM. RNase A sozinho não matou qualquer uma das células, não importa quão alta concentração. Para confirmar que os boratos foram a chave para ajudar RNase A entrar, os químicos mostraram que poderiam proteger as células por adição de frutose para a cultura de células. Os boratos feito reagir com as moléculas de frutose distracção em vez de com os açúcares sobre as células.Boratos representam "um paradigma novo e excitante para a entrega de drogas alvo, ácidos nucléicos ou proteínas", diz Theresa Reineke da Universidade de Minnesota, Twin Cities. Uma vez que os métodos e materiais são de fácil acesso, ela diz que outros grupos podem facilmente testar o método em seus próprios projetos. Reineke gostaria pesquisadores para testar os boratos em animais, mas Raines diz que ele primeiro planeja otimizar a reação de condensação para que ele possa controlar o número ea localização dos anexos boronato em proteínas.
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