Un equipo de investigadores de la Universidad de Nueva York ha diseñado micelas de proteínas a nanoescala capaces de administrar fármacos quimioterapéuticos y de ser rastreados por resonancia magnética MRI.
La innovación cae en la categoría de "teranósticos", lo que significa que combina la capacidad de diagnóstico y la administración de medicamentos, lo que permite a los investigadores administrar la terapia mientras también monitorea de manera no invasiva el progreso terapéutico y reduce drásticamente la necesidad de intervención quirúrgica.
El equipo está dirigido por el profesor de Ingeniería Química y Biomolecular de la Escuela de Ingeniería de Tandon de la NYU, Jin Kim Montclare, quien dice: "Piense en la analogía de un misil dirigido a un objetivo, con el fármaco quimioterapéutico como el misil y las células cancerosas comoel objetivo. No es suficiente apuntar a ciegas; necesitas rastrear cuidadosamente el progreso del misil y determinar en qué medida es efectivo ".
Su trabajo de investigación, "Micelles de nanoescala de ingeniería de proteínas para la resonancia dinámica magnética y la administración de fármacos terapéuticos", se publicó en la revista American Chemical Society ACS Nano . Fue en coautoría el profesor asociado de radiología Youssef Wadhghiri en el Centro de Innovación e Investigación en Imagen Avanzada y el Centro de Imagen Biomédica, ambos en la Facultad de Medicina de la Universidad de Nueva York; Lindsay Hill, una estudiante que trabaja con ambos profesores; Priya Katyal, un investigador postdoctoral en el laboratorio de Montclare; Minh Hoang y Zakia Youss, ambos investigadores que trabajan con Wadhghiri; Joseph Frezzo, Cynthia Xu y Xuan Xie, todos ex alumnos de Montclare; y Erika Delgado-Fukushima, una estudiante universitaria en su laboratorio.
El documento explica que las proteínas modificadas proporcionan una plantilla interesante para diseñar agentes de contraste de MRI con flúor-19 19F, pero el progreso se ha visto obstaculizado por las propiedades impredecibles de relajación del flúor. La MRI se basa en detectar diferencias en las tasas de relajación de los protonesde moléculas de agua dentro del tejido, pero hay momentos en que las tasas no difieren lo suficiente entre los tipos de tejido para producir un contraste útil.
Como solución, Montclare y sus coautores presentan la biosíntesis de un copolímero de bloques de proteínas que contiene bloques de construcción de aminoácidos con 19F, denominada "proteína ensamblada termorrespuesta fluorada" F-TRAP, que se ensambla en una micela a nanoescala con imágenes notables.propiedades junto con la capacidad de encapsular y liberar pequeñas moléculas terapéuticas.
Anteriormente, Montclare había desarrollado un sistema de proteínas y lípidos capaz de transportar no solo fármacos terapéuticos de molécula pequeña, sino también ácidos nucleicos para terapia génica, como una carga útil doble, para tratar el cáncer, la diabetes y otras afecciones que requierenuna variedad de enfoques terapéuticos.
"Los avances que Jin Montclare ha hecho en ingeniería de proteínas ejemplifican el compromiso de Tandon y NYU con la investigación colaborativa y traslacional con el potencial de impactar positivamente la atención médica para innumerables pacientes", dijo Dean Jelena Kova? Evi? De NYU Tandon Dean. "Estamos orgullosos de que ellaestá abordando efectivamente problemas de tanta importancia médica y social "
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Materiales proporcionado por NYU Tandon School of Engineering . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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