Равикумар Маджети, доктор философии, профессор фармацевтических наук Техасского фармацевтического колледжа Ирмы Лерма Рангел, и его команда работают над решением этой проблемы. Они думают, что наносистемы (крошечные частицы, которые могут взаимодействовать с клетками) являются ответом на доставку этих типов трудно вводимых лекарств орально, и они думают, что нашли способ, о котором они сообщили в статье, опубликованной в журнале. Научные отчеты.
Во многих отношениях команда использовала существующие знания, чтобы разработать новый носитель лекарственного средства. Общий подход исследовательской группы, направленная доставка лекарств с помощью наносистем, является популярным методом в современной фармакологии, потому что крошечные материалы могут получить лекарство там, где оно необходимо, намного лучше, чем традиционные методы.
Проблема в том, что современные методы адресной доставки лекарств используют лиганды, которые должны превосходить лиганды, которые естественным образом присутствуют в организме.
С другой стороны, наночастицы команды Кумара связываются неконкурентно, что означает, что клетки все равно будут поглощать частицу, даже если они насыщены лигандами природного происхождения. Чтобы добиться неконкурентоспособного активного транспорта, команда Кумара использовала гамбожовую кислоту, натуральный продукт, известный своей способностью убивать раковые клетки.
«Наша стратегия – неконкурентоспособный активный транспорт», – сказал Кумар. «Эти наносистемы обладают способностью преодолевать кишечный барьер, достигать других частей тела и оставаться в кровотоке в течение длительного времени.«Эта способность преодолевать кишечный барьер в достаточных количествах была серьезной проблемой для пероральных лекарств – и отчасти потому, что, например, инсулин вводят, а не глотают. В этом случае наночастица заставляет сам организм помогать лекарству абсорбироваться.
"То, как мы соединяем эти вещи, совершенно ново", – сказал Кумар. «Такой подход позволяет разрабатывать системы-носители, не имеющие аналогов в мире конкурентных лигандов."
Система также может проникать через гематоэнцефалический барьер, что может иметь важные последствия для лекарств, которым необходимо достичь мозга – например, для атаки опухолей головного мозга.
«Мы можем настроить наносистемы в соответствии с рассматриваемой болезнью», – сказал Ганугула Рагху, доктор философии, один из исследователей в лаборатории Кумара и соавтор статьи. "Также относительно легко отрегулировать время высвобождения лекарства, быстрое или медленное, в зависимости от потребностей пациента. Например, такие системы могут быть разработаны для оказания помощи пациентам с диабетом, облегчая введение печеночного (печеночного) и периферического инсулина в разовой дозе."
Точные концентрации активного фармацевтического препарата и плотность лиганда на частице также можно «настроить», контролируя соотношение функциональных и нефункциональных полимеров. Это можно сравнить с добавлением настоящего сахара («функциональный полимер») и искусственного подсластителя («нефункциональный полимер») в ваш чай со льдом. Если вы пытаетесь получить точно определенное количество калорий, вы можете добавить больше или меньше настоящего сахара, чтобы достичь этой цели. Чтобы напиток получился такой же консистенции и сладости, вы должны добавить искусственные некалорийные подсластители, чтобы компенсировать разницу.
Та же основная теория применима к получению нужного количества активных лекарств.
«Мы действительно думаем, что эти маленькие частицы откроют новые возможности для опосредованной рецепторами пероральной доставки плохо растворимых и проницаемых соединений, которые составляют около 40 процентов новых химических соединений, требующих специализированных систем доставки», – сказал Минакши Арора, доктор философии, еще один член Kumar’s соавтор лаборатории и статьи.
«Я очень рад, что эта работа может быть переведена в клинику», – добавил Прабджот Шайни, доктор философии, еще один член лаборатории и соавтор исследования. «Наша работа очень применима к реальным пациентам, которые нуждаются в лекарствах, спасающих жизнь, – и они являются причиной того, что мы делаем то, что делаем."