European Observatory for Nanomaterials

Alltmer forskning ägnas åt nanoläkemedel och deras potentiella medicinska tillämpningar. Det kan röra sig om effektivare tillförsel och målstyrning av läkemedel eller individanpassad nanomedicin där läkemedlet ges till patienter baserat på deras genetiska profil.
 

Nytillkomna nanomaterial

Nytillkomna nanomaterial såsom segment-sampolymer-miceller, polymerer, kolnanotuber, kvantpunkter och dendrimer har utformats för att tillföra eller målstyra läkemedel på ett effektivare sätt.

Kolnanotuber är hexagonalt bundna kolatomer som tillsammans bildar ett ihåligt rör. De utforskas för terapeutiska tillämpningar, särskilt inom cancerbehandling, men också för utveckling av nya diagnosmedel samt nanosensorer. Kolnanotuber kan användas för att uppnå målstyrd läkemedelstillförsel.

Kvantpunkter är halvledar-nanokristaller som består av en oorganisk kärna omgiven av ett metallskal. De kan användas som läkemedelsbärare eller som fluorescerande märkningar av andra läkemedelsbärare, såsom liposomer. De kan bidra till att kombinera molekylär bildteknik för diagnostik och behandling, till exempel vid utvecklingen av terapeutiska strategier för cancer.

För både kolnanotuber och kvantpunkter är toxicitet ett stort problem, och forskarna söker efter sätt att göra dessa material mindre toxiska innan de används för medicinska tillämpningar.

Dendrimerer är molekyler med en regelbunden och starkt förgrenad trädstruktur. Deras storlek är mellan 1 och 10 nanometer i diameter och de har en hydrofob inre hålighet som kan fyllas med hydrofoba molekyler, t.ex. läkemedel mot cancer. Jämfört med andra läkemedelsbärare såsom liposomer är dendrimer mekaniskt stabilare men kan bära mindre mängder av läkemedlet.
 

Teranostik och individanpassad nanomedicin

Med individanpassad nanomedicin avses en behandlingsmodell som särskilt anpassas efter en patients individuella kännetecken med hjälp av tekniker såsom molekylär profilering. I framtiden skulle nanoteknik kunna ge oss individanpassade behandlingar. Nyligen framtagna nanoläkemedel är exempelvis flerkomponentsystem som kallas teranostik och som t.ex. kan innefatta både terapeutiska och diagnostiska molekyler. Det resulterande nanosystemet möjliggör diagnos, läkemedelstillförsel och övervakning av läkemedlets effekter. Genom att utveckla sådana system skulle vi kunna ta fram individanpassade behandlingar för flera sjukdomar.

Anledningen till den ökade mängden forskning i riktning mot individanpassad nanomedicin är att sjukdomar som cancer är extremt heterogena och att de befintliga behandlingarna bara har effekt hos vissa patienter och i ett särskilt stadium av sjukdomen. Genom att ge en patient ett teranostiskt medel kan man potentiellt övervaka hur väl patienten svarar på nanoläkemedlet, eftersom bildteknikens molekyler gör att läkemedlets effekt kan synliggöras i realtid. Därigenom kan läkemedelsdoseringen och behandlingsprotokollen optimeras och individanpassas under uppföljningen.