Współfinansowani ze środków UE naukowcy opracowali nanotransportery, które są w stanie pokonać reakcję immunologiczną organizmu oraz bariery biologiczne tak, aby dostarczać leki do miejsca docelowego.
Leki stosowane w leczeniu poważnych schorzeń, takich jak nowotwory czy choroba Alzheimera, nie są tak skuteczne, jak mogłyby być. W przypadku choroby Alzheimera tylko 30 % pacjentów reaguje na terapię. Biorąc pod uwagę, że na świecie cierpi z jej powodu około 33 mln osób, są to przerażające statystyki. W przypadku nowotworów wskaźnik odpowiedzi jest jeszcze niższy. Zaledwie jedna czwarta pacjentów pozytywnie reaguje na leczenie, a 9,6 mln ludzi umiera każdego roku z powodu różnych form raka.
W ramach współfinansowanego ze środków UE projektu NABBA młodzi naukowcy pracowali nad innowacyjnymi rozwiązaniami, które poprawiłyby skuteczność leków w przypadku chorób o bardzo niskim wskaźniku odpowiedzi. Zespół projektowy opracował nanotransportery, aby poprawić dostarczanie leków. Wyniki ich pracy są obiecujące.
Na czym polega problem?
„Faktycznym problemem nie jest brak skutecznego leku, ale trudność z jego dostarczeniem do celu terapeutycznego”, mówi prof. Francesco Nicotra, koordynator projektu na uniwersytecie UNIMIB w informacji prasowej na stronie internetowej News Medical. Dzieje się tak z dwóch powodów. Po pierwsze, leki nie są w stanie pokonać barier biologicznych, takich jak bariera krew–mózg, skóra czy błony śluzowe w jelicie cienkim, nosie i ustach. Bariery te są naturalnym sposobem powstrzymywania obcych substancji i pozwalają na przedostawanie się do organizmu wyłącznie drobnych cząsteczek o określonych właściwościach. Są one szczególnie problematyczne w przypadku większości leków biologicznych, na przykład rekombinowanych białek, przeciwciał i terapii genowych. Drugim powodem jest to, że kiedy organizm identyfikuje lek jako substancję obcą, może wywołać reakcję immunologiczną, żeby się go pozbyć. W związku z tym wyzwaniem jest ochrona leku we krwi i umożliwienie mu przezwyciężenia barier stojących między nim a chorą komórką.
Rozwiązanie transportowe
Nanotransportery opracowane przez zespół projektowy opierają się na samodzielnie organizujących się cząsteczkach (naturalnych i syntetycznych), takich jak liposomy, polisacharydy, skwalen czy politerpen. Badacze pracujący w ramach projektu NABBA opracowali transportery niewykrywalne przez układ odpornościowy i zdolne do pokonywania barier biologicznych. Udało im się także zwiększyć ilość leków przenoszonych przez nanotransportery i osiągnąć kontrolowane uwalnianie leku po dotarciu do miejsca docelowego.
„Najtrudniejszym zadaniem było uzyskanie konkretnego aktywnego ukierunkowania, czyli zdolności do selektywnego uwalniania leku tam, gdzie jest to potrzebne”, mówi prof. Nicotra. Aby to osiągnąć, zespół przygotował dwie strategie. Pierwsza z nich polegała na wyposażeniu nanotransporterów w określone klucze – peptydy, węglowodany lub przeciwciała – które mogą otworzyć przejście do komórek docelowych. W drugim podejściu użyto sygnału ultradźwiękowego, aby doprowadzić do zapadnięcia się nanotransportera i uwolnienia leku przy barierze. Dzięki małym rozmiarom leki mogły przedostać się przez barierę i dotrzeć do miejsca docelowego. „Uzyskaliśmy bardzo interesujące i obiecujące wyniki”, mówi prof. Nicotra. „Najtrudniejszą barierą biologiczną jest bariera krew–mózg, w szczególności w przypadku różnych tkanek nowotworowych i chorób mózgu”.
Zanim nowy lek zostanie wprowadzony na rynek mija zazwyczaj od 10 do 15 lat. Jednak grupa nanocząsteczek opracowana w ramach projektu NABBA (Design and development of advanced NAnomedicines to overcome Biological BArriers and to treat severe diseases) jest już promowana przez włoski startup biotechnologiczny. Te nanocząsteczki, zarejestrowane pod nazwą Amyposomes, będą opracowywane jako forma leczenia niektórych zaburzeń nerwów obwodowych, a docelowo – jako potencjalna terapia w chorobie Alzheimera.
Więcej informacji:
strona projektu NABBA
poleca:
