Onderzoekers hebben in de loop van de tijd kunnen aantonen dat op nanoschaal ontworpen medicijnen ongekende mogelijkheden bieden voor gerichte behandeling van ernstige ziekten zoals kanker. Echter, nu toont onderzoek ook aan dat het immuunsysteem van het lichaam een ​​belangrijke rol speelt in het proces van medicijnafgifte.

"Onderzoekers zijn tegenwoordig in staat medicijnen in te kapselen in nanodeeltjes ter grootte van virussen. De nanodeeltjes zijn effectief voor medicijnafgifte - de levering van het medicijn aan het lichaam - omdat ze heel precies zieke cellen kunnen vinden en het medicijn naar hen toe kunnen brengen. kan volstaan ​​met een lagere dosering en daardoor minder bijwerkingen, ", legt professor Moein Moghimi van de Faculteit Farmaceutische Wetenschappen van de Universiteit van Kopenhagen uit.

Professor Moghimi heeft samen met collega's van de Universiteit van Brighton en de Technische Universiteit van Denemarken onlangs een baanbrekend artikel gepubliceerd in: ACS Nano over de aanval van het immuunsysteem op nanodeeltjes.

Het nieuwe onderzoek heeft aangetoond dat de coating van het oppervlak van nanodeeltjes grote invloed heeft op de activering van het immuunsysteem - de polymeercoating van het deeltje kan op verschillende manieren worden ontworpen, en de vorm kan de immuunrespons van het lichaam drastisch veranderen.

"Drugafgifte met nanodeeltjes gecamoufleerd als in water oplosbare polymeren is zeer effectief gebleken. Een manier om medicijnen veilig op zieke plaatsen in het lichaam af te leveren, is ze in te kapselen in kleine polymere deeltjes van vergelijkbare grootte als virussen. wanneer ze in het bloed worden geïnjecteerd, worden deze deeltjes onderschept door het afweersysteem van het lichaam. Dit kan worden ondervangen door het oppervlak van deze nanodragers te camoufleren met in water oplosbare polymeren. Hierdoor wordt het oppervlak 'waterachtig' en minder zichtbaar voor het immuunsysteem, ’ zegt professor Moghimi.

Professor Moghimi werkt bij de afdeling Farmaceutica en Analytische Chemie waar hij leiding geeft aan het Centrum voor Farmaceutische Nanotechnologie en Nanotoxicologie, die wordt ondersteund door het Deense Agentschap voor Wetenschap, Technologie en innovatie. Dit werk werd gedaan als onderdeel van lopend onderzoek in het Centrum.

De belangrijkste focus van professor Moghimi is nanotoxicologie - en de mogelijke gevolgen van medicijnafgifte met nanodeeltjes.

"Ons nieuwste onderzoek geeft aan dat we heel voorzichtig moeten zijn bij het ontwerpen van het oppervlak van de nanodeeltjes. het veranderen van de conformatie van de coatingpolymeren op het oppervlak van nanodeeltjes van een 'paddenstoelachtig' naar een 'borstelachtig' uiterlijk kan de complementactivering van het ene pad naar het andere veranderen, " legt professor Moghimi uit.

Het onderzoek toont problemen aan bij het ontwerp en de oppervlakte-engineering van polymere nanodeeltjes, zodat het hydrofiel genoeg is om compatibel te zijn met biologische vloeistoffen en toch complementactivering te voorkomen.

Dit is ook erg belangrijk vanuit klinisch perspectief, aangezien complementactivering bij sommige patiënten bijwerkingen kan veroorzaken.

Het belang van dit werk werd ook benadrukt in een geheel exclusief "News and Views" van de prestigieuze Natuur Nanotechnologie .