用于癌症相关药物递送的人类精子机器人
细胞行为
2019-04-30 v1
摘要
细胞微马达因能以非侵入方式局部递送高浓度药物并靶向难以到达的病灶(如宫颈癌和早期卵巢癌病变)而具吸引力。精子是高效微马达,完美适应于在女性生殖系统中游动。事实上,近期已有报道以牛精子为基础的微马达作为针对临床未满足需求的妇科癌症药物递送的潜在候选。然而,由于牛与人类精子在分子构成上的重大差异,将该技术推向临床的一个关键转化瓶颈是将此概念转移到人类精子。在此,我们成功将化疗药物加载入人类精子,并对相关的三维宫颈癌及具患者代表性的三维卵巢癌培养物进行治疗,产生强效抗癌效应。此外,我们展示了化疗药物在人类精子头部中的亚细胞定位,并评估了药物随时间对精子活力与存活率的影响。最后,我们利用流线型微帽设计演示了将载药人类精子引导并释放至癌细胞培养物,该设计能够同时携带多条人类精子,通过运输已知数量、载有确定量化疗药物的精子实现可控给药。
引用
@article{arxiv.1904.12684,
title = {Human Spermbots for Cancer-Relevant Drug Delivery},
author = {Haifeng Xu and Mariana Medina-Sanchez and Daniel R. Brison and Richard J. Edmondson and Stephen S. Taylor and Louisa Nelson and Kang Zeng and Steven Bagley and Carla Ribeiro and Lina P. Restrepo and Elkin Lucena and Christine K. Schmidt and Oliver G. Schmidt},
journal= {arXiv preprint arXiv:1904.12684},
year = {2019}
}