Kooktumoren

Kankeronderzoekers hebben lang gezocht naar een magische kogel die selectief gericht is op tumorcellen voor vernietiging. In een poging om nanotechnologie in te schakelen bij die zoektocht, heeft een spin-off van Rice University, Nanospectra Biosciences, goudgecoate glazen nanodeeltjes ontwikkeld die een tumor kunnen binnendringen en - wanneer ze op afstand worden verwarmd - deze doden.

De afmetingen van de deeltjes zijn de sleutel tot hun effectiviteit. De deeltjes van Nanospectra hebben een diameter van 150 nanometer, wat volgens het bedrijf de ideale grootte is om door de karakteristieke lekkende bloedvaten van tumoren te gaan. De deeltjes zouden zich dus meer in tumoren moeten ophopen dan in andere weefsels. Wanneer nabij-infrarood licht op de tumorplaats wordt gericht, hetzij van buiten het lichaam of van een lichtsonde die in het lichaam wordt ingebracht, absorberen de deeltjes het licht en worden ze warm. Als gevolg hiervan worden de tumoren heter dan het omliggende weefsel en sterven ze af.

Dit verhaal maakte deel uit van ons nummer van november 2004

• Zie de rest van het nummer
• Abonneren

In de eerste gepubliceerde studie van het bedrijf verdwenen tumoren bij muizen die waren geïnjecteerd met de nanodeeltjes zes dagen na de lichtbehandeling, terwijl tumoren in muizen uit de controlegroep snel groeiden. Hoewel nabij-infrarood licht is gebruikt als beeldvormingsinstrument, is de nieuwigheid het gebruik van nabij-infrarood om weefsel te verwarmen, zegt John Frangoni, een assistent-professor geneeskunde en radiologie aan de Harvard Medical School, die nanotechnologie toepast op kankerchirurgie.

In theorie zou de technologie nuttig kunnen zijn voor de uitroeiing van elke solide tumor, zoals die typisch zijn voor borst-, prostaat- en longkanker, zegt Donald Payne, president van Nanospectra. We denken dat we een geweldige aanvulling zijn op chemotherapie en bestraling. We zouden een veel minder giftig hulpmiddel zijn in de gereedschapskist van de arts.

Het drie jaar oude bedrijf zegt dat het dit najaar zijn eerste ronde van risicokapitaal zal zoeken en hoopt binnenkort te beginnen met meer formele dierstudies om de Amerikaanse Food and Drug Administration te overtuigen om het zijn technologie op mensen te laten testen. Nanospectra wacht waarschijnlijk nog een aantal jaren van testen, aangezien de toepassing van nanotechnologie voor de behandeling van kanker nieuw is, niet goed bestudeerd is en waarschijnlijk zeer nauwkeurig zal worden onderzocht door regelgevende instanties.

De eerste onderzoeken zullen zich richten op de veiligheid en effectiviteit van de geïnjecteerde deeltjes. De meeste deeltjes gaan niet naar de tumor en worden in plaats daarvan uitgefilterd door de lever, zegt Jennifer West, de wetenschappelijke medeoprichter van het bedrijf en een professor in bio-engineering aan de Rice University. Dat kan een probleem zijn voor de lever, zegt Frangoni. De toxiciteit van goud blijft onbekend. Recente gegevens tijdens vergaderingen suggereren dat goud giftiger kan zijn dan we eerst dachten, zegt hij.

Bedrijfsonderzoekers zeggen dat ze in vroege cel- en dierstudies nog geen schadelijke effecten van hun deeltjes hebben gezien. Maar de mogelijke gevaren van het injecteren van mensen met nanodeeltjes zijn een algemene zorg bij sommige onderzoekers en actiegroepen, die pleiten voor verder onderzoek.

Andere uitdagingen liggen op de loer. Tumorlekkage zal van tumor tot tumor verschillen, zegt Gregory Lanza, een professor in de geneeskunde aan de Washington University. Het bedrijf zal waarschijnlijk methoden moeten onderzoeken om kwaadaardige cellen nauwkeuriger aan te pakken, zoals het labelen van de deeltjes met eiwitten die selectief binden aan kankercellen, zegt Oleg Salata, een nanomaterialenonderzoeker aan de Universiteit van Oxford in Engeland. Maar als Nanospectra deze uitdagingen kan aangaan, zou het een fundamenteel nieuwe klasse van therapieën kunnen inluiden en nanotechnologie in de spreekkamer kunnen helpen brengen.

zich verstoppen