Verbeterde kankerbehandeling: microrobots leveren medicijnen aan longtumoren

Marysa van den Berg

13 June 2024 15:00

Microscopische foto van een microrobot die uitgezaaide longtumoren behandeld. In groen is de algencel zichtbaar, in bruin de nanodeeltjes met daarin het kankermedicijn.

Microscopische foto van een microrobot die uitgezaaide longtumoren behandeld. In groen is de algencel zichtbaar, in bruin de nanodeeltjes met daarin het kankermedicijn.

Naar de longen uitgezaaide kanker kan worden behandeld met een geneesmiddel dat verpakt zit in nanodeeltjes die worden vervoerd door algen.

Piepkleine robots, of microrobots, zijn een veelbelovende manier om ziektes te behandelen. Ze kunnen namelijk op plekken komen die anders maar moeilijk worden bereikt. En daar kunnen ze hun kostbare lading, het medicijn, afleveren. Onderzoekers van de University of California San Diego zijn er nu voor het eerst in geslaagd met deze benadering longtumoren te bestrijden in muizen. Ze schrijven over hun bevindingen in Science Advances.

Lees ook:

Camouflage

Onderzoekers Joseph Wang en Liangfang Zhang baarden al eerder opzien door longontsteking in muizen te behandelen met een antibioticum dat verstopt zat in nanodeeltjes die op algen waren geplakt. De algen ‘zwommen’ vervolgens naar de plekken waar het medicijn zijn werk moest doen.

Dit keer maakten de twee teams hun microrobots door diezelfde nanodeeltjes te vullen met het kankermedicijn doxorubicine. De nanodeeltjes hadden een laagje dat bestond uit celmembranen van rode bloedcellen. Op die manier zijn de nanodeeltjes gecamoufleerd voor het afweersysteem en kan het medicijn langer zijn werk doen.

Infographic die uitlegt hoe de microrobots het kankermedicijn naar longtumoren brengen.
Hoe de behandeling van uitgezaaide longtumoren met microrobots werkt. De algen zwemmen naar de kankercellen en leveren daar het medicijn, verpakt in nanobolletjes, af.

Zwemmende algen

Om het geheel af te maken werden de nanobolletjes op een algencel geplakt. Het idee is dat die algen, van de soort Chlamydomonas reinhardtii, vervolgens het medicijn al zwemmend naar het diepste longweefsel brengen, waar het de kankercellen doodt.

De formulering van nanodeeltjes en algen is overigens compleet veilig, geven de onderzoekers aan. De bolletjes bestaan uit polymeren die volledig biologisch afbreekbaar zijn en de algen worden al ingezet in de productie van geneesmiddelen en worden gezien als mogelijke voedselbron.

Minder bijwerkingen

De onderzoekers gebruikten muizen waarvan de huidkanker was uitgezaaid naar de longen. Ze brachten de microrobots via een smalle buis de luchtpijp in. Dat concept werkte: de behandelde muizen overleefden gemiddeld 37 dagen; 10 dagen langer dan de onbehandelde muizen. De dieren die alleen het medicijn kregen (zonder microrobot), overleefden niet veel langer dan 27 dagen.

De volgende stap is om de microrobots te testen in grotere dieren, zoals varkens. Met als ultieme doel: het inzetten ervan in mensen. Want als de behandeling ook in mensen goed aanslaat, zou dat kunnen betekenen dat de dosering van het kankermedicijn omlaag kan. En daarmee kunnen mogelijk heftige bijwerkingen worden verminderd.

Bronnen: Science Advances, University of California San Diego Via EurekAlert!

Beeld: Zhengxing Li

Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK! 










Meer Nieuws