Foods

Sistem pengiriman obat nanopartikel dikembangkan

Big News Network

[ad_1]

Washington [US], 3 Januari (ANI): Untuk memfasilitasi keberhasilan pengiriman agen terapeutik ke otak, tim bioteknologi, dokter, dan kolaborator di Rumah Sakit Wanita dan Brigham dan Rumah Sakit Anak Boston menciptakan platform partikel nano, yang dapat memfasilitasi pengiriman agen terenkapsulasi yang efektif secara terapeutik pada tikus dengan sawar darah-otak (BBB) ​​yang rusak secara fisik atau utuh.

Dalam beberapa dekade terakhir, para peneliti telah mengidentifikasi jalur biologis yang mengarah ke penyakit neurodegeneratif dan mengembangkan agen molekuler yang menjanjikan untuk menargetkannya. Namun, terjemahan temuan ini ke dalam perawatan yang disetujui secara klinis telah berkembang pada tingkat yang jauh lebih lambat, sebagian karena tantangan yang dihadapi para ilmuwan dalam memberikan terapi melintasi blood-brain barrier (BBB) ​​dan ke otak.

Dalam model tikus cedera otak traumatis (TBI), mereka mengamati bahwa sistem pengiriman menunjukkan akumulasi tiga kali lebih banyak di otak daripada metode pengiriman konvensional dan juga efektif secara terapeutik, yang dapat membuka kemungkinan untuk pengobatan berbagai gangguan neurologis. Temuannya dipublikasikan di Science Advances.

Pendekatan yang dikembangkan sebelumnya untuk memberikan terapi ke otak setelah TBI bergantung pada jangka waktu yang singkat setelah cedera fisik di kepala, ketika BBB sementara dilanggar. Namun, setelah BBB diperbaiki dalam beberapa minggu, dokter kekurangan alat untuk pemberian obat yang efektif.

“Sangat sulit untuk mengirimkan agen terapeutik molekul kecil dan besar melalui BBB,” kata penulis terkait Nitin Joshi, Ph.D., rekanan bioteknologi di Center for Nanomedicine di Departemen Anestesiologi, Perioperatif dan Pengobatan Nyeri Brigham. “Solusi kami adalah merangkum agen terapeutik menjadi nanopartikel biokompatibel dengan sifat permukaan yang direkayasa secara tepat yang akan memungkinkan transportasi efektif terapeutik mereka ke otak, terlepas dari keadaan BBB.” Teknologi ini dapat memungkinkan dokter untuk mengobati cedera sekunder yang terkait dengan TBI yang dapat menyebabkan Alzheimer, Parkinson, dan penyakit neurodegeneratif lainnya, yang dapat berkembang selama berbulan-bulan dan bertahun-tahun setelah BBB sembuh.

“Untuk dapat mengantarkan agen ke seluruh BBB tanpa adanya peradangan merupakan hal yang sangat penting di lapangan,” kata rekan penulis senior Jeff Karp, Ph.D., dari Departemen Anestesiologi, Perioperatif dan Nyeri Brigham. Obat. “Pendekatan kami yang sangat sederhana dapat diterapkan pada banyak gangguan neurologis di mana pengiriman agen terapeutik ke otak diinginkan.” Rebekah Mannix, MD, MPH, dari Divisi Pengobatan Darurat di Rumah Sakit Anak Boston dan salah satu penulis senior studi tersebut, lebih lanjut menekankan bahwa BBB menghambat pengiriman agen terapeutik ke sistem saraf pusat (SSP) untuk berbagai penyakit akut dan kronis. “Teknologi yang dikembangkan untuk publikasi ini memungkinkan pengiriman sejumlah besar obat yang beragam, termasuk antibiotik, agen antineoplastik, dan neuropeptida,” katanya. “Ini bisa menjadi pengubah permainan untuk banyak penyakit yang terwujud di SSP.” Terapi yang digunakan dalam penelitian ini adalah molekul RNA kecil yang mengganggu (siRNA) yang dirancang untuk menghambat ekspresi protein tau, yang diyakini memainkan kunci. peran dalam neurodegenerasi. Poli (asam laktat-ko-glikolat), atau PLGA, polimer biodegradable dan biokompatibel yang digunakan dalam beberapa produk yang sudah ada yang disetujui oleh Food and Drug Administration AS, digunakan sebagai bahan dasar untuk partikel nano. Para peneliti secara sistematis merekayasa dan mempelajari sifat permukaan partikel nano untuk memaksimalkan penetrasi mereka di seluruh BBB yang utuh dan tidak rusak pada tikus yang sehat. Hal ini mengarah pada identifikasi desain nanopartikel unik yang memaksimalkan pengangkutan siRNA yang dienkapsulasi melintasi BBB utuh dan secara signifikan meningkatkan penyerapan oleh sel-sel otak.

Penurunan 50 persen dalam ekspresi tau diamati pada tikus TBI yang menerima anti-tau siRNA melalui sistem pengiriman baru, terlepas dari formulasi yang diinfuskan di dalam atau di luar jendela sementara BBB yang dilanggar. Sebaliknya, tau tidak terpengaruh pada tikus yang menerima siRNA melalui sistem pengiriman konvensional.

“Selain mendemonstrasikan kegunaan platform baru ini untuk pengiriman obat ke otak, laporan ini menetapkan untuk pertama kalinya bahwa modulasi sistematis kimia permukaan dan kepadatan lapisan dapat dimanfaatkan untuk menyesuaikan penetrasi partikel nano melintasi penghalang biologis dengan sambungan yang rapat. , “kata penulis pertama Wen Li, PhD, dari Departemen Anestesiologi, Perioperatif dan Pengobatan Nyeri.

Selain menargetkan tau, para peneliti memiliki studi yang sedang dilakukan untuk menyerang target alternatif menggunakan platform pengiriman baru.

“Untuk terjemahan klinis, kami ingin melihat melampaui tau untuk memvalidasi bahwa sistem kami dapat menerima target lain,” kata Karp. “Kami menggunakan model TBI untuk mengeksplorasi dan mengembangkan teknologi ini, tetapi pada dasarnya siapa pun yang mempelajari gangguan neurologis mungkin menemukan pekerjaan yang bermanfaat ini. Kami tentu saja menghentikan pekerjaan kami, tetapi saya pikir ini memberikan momentum yang signifikan bagi kami untuk maju menuju beberapa target terapeutik. dan berada dalam posisi untuk melanjutkan pengujian manusia. ” (ANI)

Author : Togel SDY