Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Changing Shape Makes Chemotherapy Drugs Better at Targeting Cancer Cells

28.02.2013
Researchers at UC Santa Barbara find that making anti-cancer drug particles rod-shaped significantly increases their ability to target and inhibit breast cancer cells

Bioengineering researchers at University of California, Santa Barbara have found that changing the shape of chemotherapy drug nanoparticles from spherical to rod-shaped made them up to 10,000 times more effective at specifically targeting and delivering anti-cancer drugs to breast cancer cells.

Their findings could have a game-changing impact on the effectiveness of anti-cancer therapies and reducing the side effects of chemotherapy, according to the researchers. Results of their study were published recently in Proceedings of the National Academy of Sciences.

“Conventional anti-cancer drugs accumulate in the liver, lungs and spleen instead of the cancer cell site due to inefficient interactions with the cancer cell membrane,” explained Samir Mitragotri , professor of chemical engineering and Director of the Center for BioEngineering at UCSB. “We have found our strategy greatly enhances the specificity of anti-cancer drugs to cancer cells.”

To engineer these high-specificity drugs, they formed rod-shaped nanoparticles from a chemotherapeutic drug, camptothecin, and coated them with an antibody called trastuzumab that is selective for certain types of cancer cells, including breast cancer. The antibody-coated camptothecin nanorods were 10,000-fold more effective than tratsuzumab alone and 10-fold more effective than camptothecin alone at inhibiting breast cancer cell growth.

“This unique approach of engineering shapes of anti-cancer drugs and combining them with antibodies represents new direction in chemotherapy,” Mitragotri added.

Mitragotri and collaborators at UCSB, including post-doctoral researchers Sutapa Barua and Jin-Wook Yoo, and former graduate student Poornima Kolhar, looked to human breast cancer cells to examine how shape works in synergy with molecular recognition to perform complex tasks within the human body.

“We were inspired to look at the shape as a key parameter by natural objects. In nature, all key particles such as viruses, bacteria, red blood cells, platelets are non-spherical,” said Mitragotri. “Their shape plays a key role in their function.”

Their research was performed in collaboration with Yatin Gokarn and Aditya Wakankar of Genentech, a member of the Roche group. “The work of Professor Mitragotri and his collaborators exemplifies the groundbreaking contributions bioengineers at UC Santa Barbara are making in medical research, and of how our model of industry partnership delivers results,” said Rod Alferness, Dean of the College of Engineering.

The study was completed with support from Genentech, the UC Discovery Program, and the Daryl and Marguerite Errett Discovery Award in Biomedical Research.

Melissa Van De Werfhorst | EurekAlert!
Further information:
http://www.ucsb.edu
http://engineering.ucsb.edu/news/692

More articles from Life Sciences:

nachricht More detailed analysis of how cells react to stress
08.02.2016 | Universität Zürich

nachricht A new potential biomarker for cancer imaging
05.02.2016 | Universiti Putra Malaysia (UPM)

All articles from Life Sciences >>>

The most recent press releases about innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Ultraschnelle Bildgebung fürs Gehirn soll noch präziser werden

1,5 Millionen Euro für die Weiterentwicklung der Magnetresonanztomografie an Prof. Dr. Jürgen Hennig / Förderung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) / Medizinische Relevanz: Direktes Beobachten schneller Veränderungen in Anatomie und Aktivität des Gehirns, etwa nach einem Schlaganfall / Bereits heute nicht-invasive Ortung von Epilepsieherden im Gehirn möglich

Bildgebende Verfahren für das Gehirn sind entweder schnell oder detailliert. Wie diese Faktoren bei der funktionellen Magnetresonanztomografie (fMRT)...

Im Focus: From allergens to anodes: Pollen derived battery electrodes

Pollens, the bane of allergy sufferers, could represent a boon for battery makers: Recent research has suggested their potential use as anodes in lithium-ion batteries.

"Our findings have demonstrated that renewable pollens could produce carbon architectures for anode applications in energy storage devices," said Vilas Pol, an...

Im Focus: Automatisiertes Fahren: Lenken ohne Grenzen

Projekt OmniSteer startet mit 3,4 Millionen Euro Budget, um urbane Manövrierfähigkeit von Autos zu steigern

Autos steigern die Mobilität ihrer Nutzer. In engen Innenstädten jedoch stoßen sie an die Grenzen der eigenen Manövrierfähigkeit. Etwa für Vielparker wie...

Im Focus: Automated driving: Steering without limits

OmniSteer project to increase automobiles’ urban maneuverability begins with a € 3.4 million budget

Automobiles increase the mobility of their users. However, their maneuverability is pushed to the limit by cramped inner city conditions. Those who need to...

Im Focus: Embedded World: Fraunhofer ESK zeigt Entwicklung eines ausfallsicheren Bordnetzes für die Autos der Zukunft

Hochautomatisiertes Fahren setzt voraus, dass Fahrzeuge Fehler selbstständig beheben können, bis der Fahrer in der Lage ist, selbst einzugreifen. Dazu muss im Bordnetz des Autos die Ausfallsicherheit kritischer Funktionen garantiert sein. Das Fraunhofer ESK zeigt auf der Embedded World in Nürnberg (23. bis 25. Februar), wie das mit Erweiterungen des aktuellen AUTOSAR-Standards umzusetzen ist. Hierfür stellen die ESK-Forscher auch eine Werkzeugkette vor, mit der solche Bordnetze entwickelt werden können (Halle 4 / Stand 460).

Fällt in einem hochautomatisierten Fahrzeug eine Steuerungseinheit aus, muss das Fahrzeug selbstständig reagieren, bis der Fahrer eingreifen und das Fahren...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

KIT 2016: Infektiologen und Tropenmediziner tagen in Würzburg

08.02.2016 | Veranstaltungen

11. European Bioplastics Konferenz 2016

08.02.2016 | Veranstaltungen

TAILORED JOINING – Fügetechnische Kompetenz versammelt sich in Dresden

08.02.2016 | Veranstaltungen

 
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Umwelt-Schau des Bundespräsidenten im Schloss Bellevue

08.02.2016 | Unternehmensmeldung

KIT 2016: Infektiologen und Tropenmediziner tagen in Würzburg

08.02.2016 | Veranstaltungsnachrichten

Für die Sicherheit: Lehrgang Explosionsschutzbeauftragter

08.02.2016 | Seminare Workshops