Nanotechnologie voor de behandeling van kanker: Beter dan röntgenstralen, CT-scans en MRI's

Nanotechnologie gebruiken in de strijd tegen kanker is geen science fiction. Het is er en helpt bij de vroege opsporing. Je zou hier meer over moeten weten.

In de sciencefictionfilm Fantastic Voyage uit 1966 kromp een team van artsen in een piepkleine onderzeeër door het lichaam van een Russische wetenschapper om een bloedklonter in zijn hersenen te verwijderen. Hoewel de wetenschap nog niet weet hoe ze artsen kan laten krimpen, is ze er wel in geslaagd instrumenten te maken om kanker en andere ziekten te behandelen die kleiner zijn dan een menselijke cel.

De processen in ons lichaam die aanleiding geven tot kanker vinden plaats op nanoschaal - een grootte van 1 tot 100 nanometer. Om u een idee te geven van hoe klein dat is: een menselijke haar is ongeveer 100.000 nanometer breed.

Nanotechnologie diagnosticeert en behandelt ziekten op dit zeer kleine niveau. Zij maakt gebruik van nanodeeltjes - deeltjes die 100 tot 10.000 keer kleiner zijn dan menselijke cellen. Door hun kleine afmetingen kunnen zij kanker nauwkeuriger lokaliseren en doden dan de huidige kankerbehandelingen.

Hoe diagnosticeert nanotechnologie kanker?

Vandaag de dag bestellen artsen vaak beeldvormende tests zoals röntgenfoto's, CT scans en MRI's om te helpen bij de diagnose van kanker. Maar deze tests kunnen de ziekte pas vinden als deze groot genoeg is om te zien. Tegen die tijd kan de kanker zichzelf al vele malen hebben gekopieerd en zich naar andere delen van het lichaam hebben verspreid. Deze scans kunnen ook niet aantonen of een tumor kanker is of niet. Meestal is een biopsie nodig om dat zeker te weten.

Omdat nanotechnologie zo klein is, kan zij veranderingen in een zeer klein aantal cellen detecteren. Ze kan het verschil zien tussen normale en kankercellen. En ze kan kanker in een zo vroeg mogelijk stadium opsporen, wanneer de cellen zich nog maar net beginnen te delen en de kanker gemakkelijker te genezen is.

Nanotechnologie kan ervoor zorgen dat tumoren beter zichtbaar zijn op beeldvormingstests. Door nanodeeltjes te coaten met antilichamen of andere stoffen kunnen ze de kankercellen beter vinden en zich eraan hechten. Deeltjes kunnen ook worden gecoat met stoffen die een signaal afgeven wanneer ze kanker vinden. Nanodeeltjes gemaakt van ijzeroxide binden zich bijvoorbeeld aan kankercellen en zenden een sterk signaal uit dat de kanker oplicht op MRI-scans.

Nanotechnologie kan artsen ook helpen kanker op te sporen in bloed- of weefselmonsters. Het kan stukjes kankercellen of DNA opsporen die te klein zijn voor de huidige tests om op te pikken.

Hoe kan nanotechnologie kanker behandelen?

Nanotechnologie kan helpen om kankerbehandelingen veiliger en preciezer te maken.

Speciaal ontworpen nanodeeltjes brengen medicijnen zoals chemotherapie rechtstreeks naar de tumor. Ze geven het medicijn pas af als ze de tumor bereiken. Hierdoor kunnen de medicijnen geen schade toebrengen aan gezond weefsel rond de tumor. Die schade is wat bijwerkingen veroorzaakt.

Doordat nanodeeltjes zo klein zijn, kunnen ze medicijnen afleveren op plekken in het lichaam die normaal gesproken moeilijk te bereiken zijn. Een voorbeeld is de bloed-hersenbarrière, die voorkomt dat giftige stoffen in de hersenen terechtkomen. Ook blokkeert deze barrière sommige geneesmiddelen. Nanodeeltjes zijn klein genoeg om deze barrière te passeren, waardoor ze een nuttige behandeling voor hersenkanker vormen.

Is nanotechnologie nu in gebruik?

Artsen gebruiken nanotechnologie al meer dan een decennium om kanker te behandelen. Twee goedgekeurde behandelingen -- Abraxane en Doxil -- helpen chemotherapie medicijnen beter te werken.

Abraxane is een nanodeeltje gemaakt van het eiwit albumine gekoppeld aan het chemotherapiedrug docetaxel. Het stopt de deling van kankercellen. Abraxane behandelt uitgezaaide borst- en alvleesklierkanker, en niet-kleincellige longkanker.

Doxil is het chemo-medicijn doxorubicine, verpakt in een liposoom, een vetzakje. Het verstoort de kankergenen zodat de kankercellen zich niet kunnen delen. Doxil behandelt eierstokkanker, multipel myeloom, en Kaposi's sarcoom.

Onderzoekers bestuderen andere nanotechnologiebehandelingen in klinische trials. Sommige van deze behandelingen verpakken giftige geneesmiddelen in nanodeeltjes om ze veiliger te maken, of om het geneesmiddel te helpen de reis door de bloedbaan te overleven. Op een dag kunnen nanodeeltjes misschien ook kanker bestralen.

Heeft nanotechnologie voor kanker bijwerkingen?

Nanotechnologie pakt kankercellen preciezer aan om gezond weefsel te sparen. In theorie zou het minder bijwerkingen moeten hebben dan de huidige behandelingen zoals chemotherapie en bestraling.

De huidige behandelingen op basis van nanotechnologie, zoals Abraxane en Doxil, veroorzaken bijwerkingen zoals gewichtsverlies, misselijkheid en diarree. Maar deze problemen kunnen worden veroorzaakt door de chemotherapiemedicijnen die zij bevatten. Onderzoekers moeten meer te weten komen over de bijwerkingen van deze behandelingen wanneer zij deze in klinische proeven bestuderen.

Hot