Goldnanopartikel (AuNPs) haben sowohl als bildgebende als auch als therapeutische Mittel Interesse geweckt. AuNPs sind attraktiv für Bildgebungsanwendungen, da sie ungiftig sind und eine fast dreimal größere Röntgenstrahldämpfung pro Gewichtseinheit als Jod bieten. Als Therapeutika können AuNPs Tumorzellen für ionisierende Strahlung sensibilisieren. Um eine Nanoplattform zu schaffen, die gleichzeitig lange Zirkulationszeiten aufweisen, eine nennenswerte Tumorakkumulation erreichen, einen Computertomographie (CT)-Bildkontrast erzeugen und als Radiosensibilisator dienen kann, wurden goldbeladene Polymermizellen (GPMs) hergestellt. Insbesondere wurden 1.9 nm große AuNPs in den hydrophoben Kern von Micellen eingekapselt, die mit dem amphiphilen Diblockcopolymer Poly(ethylenglycol)-b-poly(ε-capralacton) gebildet wurden. GPMs wurden mit geringer Polydispersität und mittleren hydrodynamischen Durchmessern im Bereich von 25 bis 150 nm hergestellt. Nach intravenöser Injektion lieferten GPMs für bis zu 24 h einen Blutpoolkontrast und verbesserten die Abgrenzung von Tumorrändern mittels CT. Daher wurde GPM-verstärkte CT-Bildgebung verwendet, um die Strahlentherapie zu steuern, die über eine Kleintier-Strahlungsforschungsplattform durchgeführt wird. In Kombination mit den radiosensibilisierenden Fähigkeiten von Gold zeigten tumortragende Mäuse eine 1.7-fache Verbesserung der mittleren Überlebenszeit im Vergleich zu Mäusen, die nur Strahlung erhielten. Es ist vorgesehen, dass die Übertragung dieser Fähigkeiten auf menschliche Krebspatienten die Wirksamkeit der Strahlentherapie steuern und verbessern könnte.
Al Zaki A., Joh D., Cheng Z., De Barros AL., Kao G., Dorsey J., Tsourkas A.
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Modalitätsvergleich für die Kleintierbestrahlung: Eine Simulationsstudie.
Eine effiziente und fehlerfreie DNA-Reparatur ist entscheidend für die Wahrung der Genomintegrität, steht aber auch in Zusammenhang mit der Strahlen- und Chemoresistenz von bösartigen Tumoren. miR-34a, ein potenter Tumorsuppressor, beeinflusst eine Vielzahl von p53-regulierten Genen und trägt zur p53-vermittelten Apoptose bei. Die Auswirkungen von miR-34a auf die Prozesse der DNA-Schädigung und -Reparatur sind jedoch noch nicht vollständig verstanden. Wir untersuchten tet-induzierbare miR-34a-exprimierende Human-p53-Wildtyp- und R273H-p53-mutierte GBM-Zelllinien und fanden heraus, dass miR-34a das breite Spektrum der 53BP1-vermittelten DNA-Schadensantwort beeinflusst. Es eskaliert sowohl die Nachbestrahlung als auch die endogene DNA-Schädigung, hebt den strahlungsinduzierten G 2 /M-Stillstand auf und erhöht die Anzahl der bestrahlten Zellen, die eine mitotische Katastrophe durchlaufen, drastisch. Darüber hinaus reguliert miR-34a 53BP1 herunter und hemmt seine Rekrutierung an den Stellen von DNA-Doppelstrangbrüchen. Wir schlussfolgern, dass miR-34a zwar der DNA-Reparatur entgegenwirkt, aber auch zur p53-unabhängigen Eliminierung von notleidenden Zellen beiträgt und so den Anstieg der genomischen Instabilität in Tumorzellpopulationen verhindert. Diese Eigenschaften von miR-34a können möglicherweise für DNA-schädigende Therapien von Malignomen genutzt werden.
Kofman AV, Kim J, Park SY, Dupart E, Letson C, Bao Y, Ding K, Chen Q, Schiff D, Larner J, Abounader R.
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Ein Mangel an homologer Rekombination macht Säugetierzellen empfindlicher gegenüber Protonen- versus Photonenbestrahlung.
Dosismessungen in präklinischen und strahlenbiologischen Studien sind häufig unzureichend, was die Zuverlässigkeit und Reproduzierbarkeit der veröffentlichten Ergebnisse untergräbt.
Nicole Grosse, Andrea O. Fontana, Eugen B. Hug, Antony Lomax, Adolf Coray, Marc Augsburger, Harald Paganetti, Alessandro A. Sartori und Martin Pruschy
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Dose Painting mit einem variablen Kollimator mit der Small Animal Radiation Research Platform (SARRP).
Das Ziel der Strahlenbehandlung ist es, Krebszellen (dh eine Zielregion) zu bestrahlen, ohne benachbartes gesundes Gewebe zu zerstören. Daher ist es vorteilhaft, den Strahl so zu formen, dass er sich dem Ziel am besten annähert, wodurch die in kritischen Bereichen außerhalb des Zielbereichs absorbierte Dosismenge reduziert wird. Während Multi-Leaf-Kollimatoren in menschlichen klinischen Systemen üblich sind, sind Strahlentherapiesysteme für Kleintiere typischerweise auf einen Satz von Kollimatoren mit fester Größe beschränkt. Für diese Systeme kann Dose Painting für die konforme Dosisabgabe verwendet werden, ist aber deutlich langsamer als ein Multi-Leaf-Kollimator. Als Kompromisslösung wurde für die Small Animal Radiation Research Platform (SARRP) ein variabler rechteckiger Kollimator entwickelt. Dies ermöglicht ein effizienteres Dose Painting über die Zerlegung einer 2D-Zielregion in eine minimale Anzahl von Rechtecken variabler Größe, was das Thema dieser Arbeit ist. Das vorgeschlagene Verfahren besteht aus mehreren unterschiedlichen Schritten und wurde auf dem SARRP-Behandlungsplanungssystem (TPS) implementiert.
Cho N., Wong J., Kazanzides P.
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