Nanogels pre podávanie liekov

video Prednášky

Vedci z celého sveta už dlho záujem o využitie nanogels dodávať lieky, ktoré môžu uvoľňovať látky v priebehu času.

Ale všetky moderné nanosystémy nie je vždy praktické, pretože musí byť implantovaný chirurgicky.

Na prekonanie tejto vážnej obmedzenia, vedci z Massachusetts Institute of Technology vyvinuli nový typ hojenie hydrogélu, ktorý je vstrekovaný pomocou injekčnej striekačky.

Tieto gély, ktoré môžu vykonávať jednu alebo dve účinné látky súčasne, ktoré sú schopné zvrátiť, liečbu rakoviny, makulárnej degenerácie, srdcové ochorenia a ďalšie.

Nový gél obsahuje zmes dvoch zložiek: polymérne nanočastice, ktoré sa striedajú s inými polymérnymi vláknami, ako je celulóza.

"Teraz máme gél, ktorý môže meniť svoj tvar pri stlačení, a potom, čo je najdôležitejšie, že môže obnoviť pôvodný tvar. To umožňuje zaviesť injekčnú látku, zatiaľ čo moderné materiály boli implantované chirurgicky, "- povedal Dr Mark Tibbitt (Mark Tibbitt), Ústav integračné výskum v onkológii pomenovaný Koch na MIT.

Tibbitt bol jedným zo zakladateľov a čo-nanogel článku v časopise Nature Communications. Spolu s ním na nové veci pracoval výskumník Eric Appel (Eric Appel), Matthew Webber (Matthew Webber), absolvent MIT Veyseh Omid (Omid Veiseh) a profesorom Robertom Langer Institute Kocha (Robert Langer).

Predtým vedci vyvinuli hydrogély pre biomedicínske aplikácie, ktoré sú silné chemické väzby medzi polymérmi. Tieto gély, ktoré môžu byť použité na výrobu kontaktných šošoviek, sú veľmi odolné a spoľahlivé, ale ak ich tvar raz rozbité, potom to nie je ľahké priviesť späť.

Vedci z MIT rozhodol vytvoriť gél, ktorý bude odolávať vysoké mechanické namáhanie, a potom sa vráti do pôvodného tvaru. Ďalšie laboratórne vytvorili také gély, použitie modifikovaných proteínov, ale tento prístup je príliš komplikovaná a nákladná. Museli sme urobiť niečo ľahšie.

Ich Nanogels sa skladá z dvoch dostupných a spoločných komponentov. Jeden z nich - kopolymér PEG-PLA, ktorý je proprietárny Langer laboratórium. Tieto kopolyméry boli vytvorené pred niekoľkými desiatkami rokov, ale dnes sú široko používané pre balenie liekov. Potreboval som druhú zložku pre vytvorenie samoliečebný nanogel - v tomto prípade obvyklého lacného celulózy.

polymérne reťazce tvoria slabé väzby s mnohými nanočastíc. Vzhľadom k tomu, tieto spoje sú veľmi krehké, sú ľahko rozdelené mechanickým pôsobením (napríklad injekciou). Ak je vplyv je u konca, polymérne nanočastice a vytvárajú nové spojenia, obnovenie formulára.

Obe zložky, aby bolo možné dodávať gélu len dve liečivá. Nanočastice PEG-PLA ideálny pre dodávanie hydrofóbnych látok s nízkou molekulovou hmotnosťou, vrátane niektorých chemoterapeutických činidiel. Sa môže podávať súčasne hydrofilné molekuly, ako sú napríklad proteíny, protilátky a rastových faktorov.

V pokusoch na myšiach preukázali, že hydrogél je umožnené, aby sa úspešne uvoľniť súčasne hydrofilné a hydrofóbne liečivá. Tento gél má významnú výhodu v porovnaní s podobnými produktmi: zostáva na mieste po injekcii a umožňuje vplyv iba na konkrétne tkanivo (rany, nádoru). Vlastnosti každej zložky v gélu možno "naladiť" na špecifické potreby, tak, že sa uvoľní vopred stanovenou rýchlosťou.

Teraz vedci hľadajú spôsob, ako dodať inhibítory angiogenézy pre liečbu makulárnej degenerácie. Keď neovaskulárnej forma makulárnej degenerácie, tieto látky sa zastavil nadmerný rast ciev, ktorý dáva zrak. V súčasnej dobe tieto lieky vyžadujú mesačné vnútroočnej injekcie. Tím MIT dúfajú, že ich Nanogels môže byť naprogramovaný tak, aby uvoľňovanie lieku po dobu niekoľkých mesiacov, čím sa výrazne znižujú počet injekcií.

Ďalšou možnosťou je použitie nanogel - je dodávka rastových faktorov na obnovenie poškodeného myokardu po infarkte. Výskumníci hovoria, že nájde uplatnenie v onkológii - zabiť rakovinové bunky, ktoré zostanú po operácii. V poslednom prípade môže nahradiť adjuvantnej chemoterapii, ktorá sa podáva po odstránení, aby sa zabránilo rastu nových nádorov.

Vývoj nanogel bola financovaná z Wellcome Trust, fondu Misrock, amerického ministerstva obrany a National Institutes of Health (NIH).

Delež v družabnih omrežjih:

Podobno