Plats: University of Tokyo, Japan
Datum: 16 December 2024
Polyvinylacetat eller ’PVA-lim’ är ofta förknippat med skolprojekt och träslöjd. En nyckelingrediens i dess tillverkning kan dock ha en dold medicinsk superkraft i cancerbehandling, enligt en studie ledd av University of Tokyo i Japan.
Specifikt, att lägga till föreningen polyvinylalkohol till en strålterapibehandling som används för att behandla huvud- och halscancer förbättrar målning av tumörceller, vilket lämnar friska celler med mindre skada.
”Vi upptäckte att [polyvinylalkohol], som används i flytande lim, dramatiskt förbättrar effektiviteten hos en förening kallad D-BPA, som hittills har tagits bort från läkemedelsingredienser eftersom den ansågs vara värdelös,” säger studiens huvudförfattare Takahiro Nomoto, en biomedicinsk ingenjör från University of Tokyo.
Den cancerbehandling som kallas boron neutron capture therapy (BNCT) kräver att patienter får ett läkemedel som laddar tumörceller med elementet bor, som absorberar en leverans av neutroner och sönderfaller i en radioaktiv utbrott, vilket dödar omgivande celler.
Medan denna precisa målning är effektiv, kan den lågenergiström av neutroner endast användas för cancers nära hudytan. Hur väl boret hålls kvar i tumörcellerna har också en inverkan på dess effektivitet.
Genom att lägga till polyvinylalkohol hade forskarna tidigare lyckats förbättra effektiviteten hos en kritisk ingrediens i läkemedlet kallad L-BPA.
Dock kan L-BPA också tränga in i friska celler i vissa scenarier, vilket fick forskarna att rikta sin uppmärksamhet mot ett liknande ämne kallat D-BPA.
Till skillnad från L-BPA ackumulerar inte D-BPA i cancerceller, vilket är anledningen till att den inte tidigare har använts i cancerbehandling. Med polyvinylalkohol kombinerat, visade sig dock D-BPA vara ännu bättre än L-BPA på att samla bor i tumörer och hålla det på plats.
”I en subkutan tumörmodell uppnådde detta system överraskande hög tumörselektiv ackumulering som inte kunde uppnås med konventionella metoder och orsakade dramatiska BNCT-effekter,” skriver forskarna i sin publicerade artikel.
”[Polyvinylalkohol] kan vara ett unikt material för att låsa upp potentialen hos i synnerhet tröga molekyler.”
Mer forskning behöver göras för att bevisa att detta fungerar i faktisk terapi, men labbtesterna är lovande. Om det finns mer bor inne i cancercellerna och det stannar kvar längre, bör strömmar av neutroner utlösa förstörelsen av cancerös vävnad i en snabbare takt, vilket resulterar i kortare behandlingar som orsakar mindre kolateral skada.
”Det finns många krav i utvecklingen av läkemedel för cancerbehandling och mycket nylig forskning och utveckling har fokuserat på komplexa kombinationer av dyra molekyler,” säger Nomoto.
”Dock är vi oroade att sådana metoder, när de sätts i praktiken, kommer att vara så dyra att endast ett begränsat antal patienter kommer att dra nytta av det. I denna studie strävade vi efter att utveckla ett läkemedel med en enkel struktur och hög funktionalitet till en låg kostnad.”
Forskningen har publicerats i Journal of Controlled Release.
Källa: The Conversation
Taggar: Cancer, Läkemedel, Medicinsk forskning, Biomedicin, University of Tokyo, Boron Neutron Capture Therapy (BNCT), Polyvinylalkohol, L-BPA, D-BPA