Nanogels pentru livrare de droguri

Cursuri video

Oamenii de știință din întreaga lume au mult timp interesat de utilizarea nanogels pentru a livra medicamente care pot elibera substanța în timp.

Dar toate nanosisteme moderne nu este întotdeauna practic, deoarece trebuie să fie implantat chirurgical.

Pentru a depăși această limitare serioasă, oamenii de stiinta de la Massachusetts Institute of Technology au dezvoltat un nou tip de vindecare hidrogel, care este injectat cu o seringă.

Astfel de geluri care pot purta una sau două substanțe medicamentoase simultan, capabile de a inversa, tratarea cancerului, degenerescenta maculara, boli de inima si altele.

Noul gel compus dintr-un amestec de două componente: nanoparticule polimerice, care sunt întrețesute cu alte filamente polimerice, cum ar fi celuloza.

„Acum avem un gel care poate schimba forma atunci când este apăsat, și apoi, cel mai important, el poate restaura forma originală. Acest lucru face posibilă introducerea unei substanțe seringă, în timp ce materialele moderne sunt implantate chirurgical „, - a declarat Dr. Mark Tibbitt (Marcu Tibbitt), Institutul de Cercetare in Integrative Oncologie numit Koch la MIT.

Tibbitt a fost unul dintre fondatorii articol și co-nanogel in revista Nature Communications. Împreună cu el pe lucruri noi a lucrat Cercetător Eric Appel (Eric Appel), Matthew Webber (Matei Webber), absolvent al MIT Veyseh Omid (Omid Veiseh) și profesorul Robert Langer Institutul Koch (Robert Langer).

Anterior, cercetatorii au dezvoltat hidrogeluri pentru aplicații biomedicale, care formează legături chimice puternice între polimeri. Aceste geluri, care pot fi utilizate pentru producerea de lentile de contact sunt foarte durabile și de încredere, dar, în cazul în care forma lor o dată rupt, atunci nu este ușor de a aduce înapoi.

Oamenii de stiinta de la MIT a decis să creeze un gel care va rezista la stres mecanic ridicat, iar apoi se va întoarce înapoi în formă. Alte laborator a creat astfel de geluri, folosind proteinele modificate, dar această abordare este prea complicat și costisitor. A trebuit să facem ceva mai ușor.

Nanogels lor este format din două componente disponibile și comune. Unul dintre ei - un copolimer PEG-PLA, care este un laborator de Langer de proprietate. Acești copolimeri au fost create în urmă cu câteva decenii, dar astăzi ele sunt utilizate pe scară largă pentru ambalarea medicamentelor. Am nevoie de un al doilea component pentru a crea un nanogel de auto-vindecare - în acest caz, de obicei celuloza ieftine.

lanțuri polimerice formează legături slabe cu multe nanoparticule. Deoarece aceste conexiuni sunt foarte fragile, ele sunt ușor de spart prin acțiune mecanică (de exemplu, prin injectare). În cazul în care impactul este de peste, nanoparticule de polimer și formează noi conexiuni, forma restaurarea.

Două componente fac posibilă livrarea gelului la doar două substanțe medicamentoase. Nanoparticulele de PEG-PLA ideale pentru livrarea de substanțe hidrofobe cu greutate moleculară mică, incluzând unii agenți chimioterapeutici. Pot fi administrate molecule simultan hidrofili, cum ar fi proteine, anticorpi și factori de creștere.

In experimente pe soareci au demonstrat că hidrogelul este lăsat să se elibereze cu succes simultan hidrofil și un medicament hidrofob. Acest gel are un avantaj important față de produsele similare: rămâne în loc după injectare și permite afectează numai țesutul particular (plagă, tumori). Proprietățile fiecărei componente a gelului poate „ton“ la nevoile specifice, astfel încât acestea sunt eliberate la o rată predeterminată.

Acum, cercetatorii cauta o modalitate de a furniza inhibitori de angiogeneza pentru tratamentul degenerării maculare. Când formă neovascular de degenerare maculară, aceste substante oprit cresterea vas in exces, care dă vederii. Astăzi, aceste medicamente necesită injecții intraoculare lunare. O echipă de la MIT spera ca Nanogels lor poate fi programat pentru a elibera de droguri timp de câteva luni, ceea ce va reduce semnificativ numărul de injecții.

O altă posibilitate este utilizarea nanogel - este livrarea de factori de creștere pentru a restabili miocard deteriorat după infarct. Cercetătorii spun că va găsi aplicarea în oncologie - pentru a distruge celulele canceroase care rămân după o intervenție chirurgicală. În acest din urmă caz, acesta poate înlocui chimioterapia adjuvant, care este administrat după îndepărtarea pentru a preveni creșterea de noi tumori.

nanogel Dezvoltare a fost finantat de Wellcome Trust, Fondul Misrock, Departamentul Apararii al SUA si National Institutes of Health (NIH).

Distribuiți pe rețelele sociale:

înrudit