Nanomedisin i kreftbehandling – håp til små partikler

Klinisk anvendelse

Nanopartikler har allerede fått en viktig plass i kreftterapi. Tabell 1 viser ulike nanomedisiner som har nådd markedet. Generelt kan man si at de markedsførte nanomedisinene hovedsakelig drar nytte av en forbedret farmakokinetikk og/eller bivirkningsprofil sammenliknet med virkestoffet alene. Forskere håper imidlertid på at flere av produktkandidatene som gjennomgår prekliniske og kliniske studier også vil vise en økt antitumoreffekt via forbedret målstyring mot kreftceller. De mest studerte og biokompatible nanopartiklene er liposomer, miceller, polymerer og proteiner (fig 1).

Liposomet er den første og mest studerte nanopartikkelen, oppdaget av Alec Bangham i 1960-årene. Liposomet består av fosfolipidlag rundt en vandig kjerne og kan inkorporere både vandige og fettløselige virkestoffer. Det ble tidlig knyttet skyhøye forventninger til liposomets potensial i kreftbehandling. Liposomet ble omtalt som «the magic bullet that would cure cancer». Selv om dette har vist seg å være en overdrivelse, finnes det i dag flere liposomale formuleringer på markedet for kreftbehandling (tab 1). Pegylert liposomal doksorubicin var den første nanoformuleringen som ble markedsført. Produktet brukes for behandling av aidsrelatert Kaposis sarkom, tilbakevendende ovariekreft og metastaserende brystkreft, og selger for over 600 millioner dollar årlig (9). I tumorbærende forsøksdyr viste formuleringen en betydelig forbedret terapeutisk effekt sammenliknet med doksorubicin alene (9), men denne forbedringen ble ikke observert i klinisk utprøvning. Produktet nådde imidlertid markedet pga. en gunstig farmakokinetikk og en forbedret bivirkningsprofil, hovedsakelig med hensyn til kardiotoksisitet (9).

Det er andre liposomale preparater på markedet (tab 1). Disse preparatene er ikke pegylerte og vil derfor ha kortere sirkulasjonstid i blod. Flere liposomale kjemoterapeutika er under klinisk utprøvning (10).

Polymere miceller består av overflateaktive stoffer (polymerer) som over en viss konsentrasjon danner en sfære bestående av en hydrofob kjerne og et hydrert skall. Fettløselige legemidler kan inkluderes i kjernen og vannløselige legemidler i skallet. Miceller har vist seg gunstige som oppløsningsfremmere av lipofile virkestoffer (11). Ved å unngå bruk av toksiske løsemidler som tradisjonelt sett har vært benyttet i formulering av lipofile virkestoffer, vil maksimal tolerert dose av legemidlet økes, og dermed også dose-respons-sammenhengen. En micellær formulering av paklitaksel er markedsført i Korea mot bryst- og lungekreft og utprøves i kliniske studier i USA mot kreft i bukspyttkjertelen (12).

Nanopartikler kan lages av ulike typer polymerer som f.eks. kitosan, polyglykosider og cellulosederivater. Legemidlet kan løses, assosieres eller innkapsles i nanopartikkelen avhengig av produksjonsmåten. I de siste årene har polymerer vist seg å være egnet for målstyring av peptider, antistoffer og genmateriale (13). I tillegg til målstyring, beskytter polymerene disse substansene mot enzymatisk degradering etter intravenøs injeksjon (14). Flere typer polymere nanopartikler gjennomgår per dags dato kliniske studier (15).

Albumin er kroppens egen transportør av lipider. Albumin har også evnen til å transportere lipofile legemidler i blodbanen. En albuminbasert formulering som inneholder paklitaksel finnes på markedet. Ved å formulere paklitaksel med albumin, unngår man å bruke toksiske løsemidler. I tillegg bindes albumin til proteinet gp60 som er overuttrykt på visse typer tumorer, og man oppnår således målstyring av albuminbundet paklitaksel (16). Produktet er i bruk mot metastaserende brystkreft og er under utprøvning for behandling av ulike typer solide tumorer (16).