Expresión de CD71 en células de leucemia, construcción de As@Fn y análisis de capacidad de direccionamiento. Crédito:IPE
Investigadores del Instituto de Ingeniería de Procesos (IPE) de la Academia de Ciencias de China, la Universidad de Pekín y el Hospital Zhujiang de la Universidad Médica del Sur han desarrollado un nanomedicamento basado en ferritina (Fn) para la administración dirigida de arsénico (As) y una terapia eficiente contra diversas leucemias. tipos
El estudio fue publicado en Nature Nanotechnology el 25 de octubre.
La leucemia es una grave amenaza para la salud humana, con bajas tasas de supervivencia tanto para adultos como para niños. En la clínica, la quimioterapia sigue siendo la principal modalidad terapéutica para todos los tipos de leucemia e inevitablemente provoca una distribución fuera del objetivo y efectos secundarios tóxicos.
La administración dirigida de fármacos quimioterapéuticos a las células leucémicas puede aliviar los efectos secundarios tóxicos y mejorar los efectos terapéuticos. Se han identificado varios objetivos nuevos en las células de leucemia, pero sus características de expresión varían mucho según los diferentes tipos y cursos de leucemia.
Mediante el cribado de un gran número de muestras clínicas, los investigadores confirmaron que los pacientes con diferentes formas de leucemia presentaban una expresión fuerte y estable de CD71. "CD71 se puede usar como un objetivo nuevo y confiable para el desarrollo de terapias de precisión contra la leucemia", dijo el profesor Li Yuhua del Hospital Zhujiang.
Como ligando de CD71, Fn tiene una estructura cuaternaria única y una cavidad interior, que son favorables para la acomodación de fármacos. Con la ayuda de un proceso de coordinación mediado por férrico, el As trivalente (AsIII), la forma medicinal del fármaco quimioterapéutico trióxido de arsénico (ATO), se cargó eficientemente dentro de Fn.
Potente actividad antileucémica de As@Fn en un modelo de xenoinjerto derivado del paciente. Crédito:IPE
"El contenido de carga es ~200 As en cada Fn y el As coincide con el estado de valencia clínicamente eficaz conocido del ATO aprobado", dijo el profesor Ma Ding de la Universidad de Pekín.
La formulación de As@Fn retuvo una gran capacidad para unirse a diversos tipos de células leucémicas. Después de la internalización, el AsIII se liberaría en el lisosoma ácido.
"Estamos emocionados de observar que nuestra nanomedicina As@Fn mejoró significativamente la acumulación de As en las células de leucemia tanto in vitro como in vivo", dijo el profesor Wei Wei del IPE. "Tal comportamiento objetivo es favorable para mejorar el efecto letal sobre las células leucémicas al mismo tiempo que reduce la toxicidad para los tejidos normales".
En términos de eficacia terapéutica, As@Fn superó el estándar de oro en diversos modelos de xenoinjertos derivados de líneas celulares, así como en un modelo de xenoinjertos derivados de pacientes.
"Esta nanomedicina no solo amplió la ventana terapéutica de As, sino que también extendió la aplicación a más tipos de leucemia", dijo el profesor Ma Guanghui del IPE. "Dado que Fn es una proteína endógena y ATO ha sido aprobado para uso clínico contra la leucemia, nuestra nanomedicina tiene el potencial de traducción clínica".
Un revisor de expertos de Nature Nanotechnology dijo:"En general, el estudio fue bien realizado y controlado con una cantidad sustancial de datos in vitro e in vivo para respaldar que el As@Fn recientemente desarrollado como una nueva nanomedicina de As basada en ferritina es eficaz para tratar diversas leucemias humanas". Los científicos desarrollan una nueva vacuna terapéutica precisa contra la leucemia
