Onderzoekers van Clemson University hebben nanodeeltjes ontwikkeld die medicijnen kunnen leveren die gericht zijn op beschadigde slagaders, een niet-invasieve methode om hartziekten te bestrijden.

Hartziekte is de belangrijkste doodsoorzaak in de VS, volgens de Centers for Disease Control and Prevention. Een van de standaardmethoden om verstopte en beschadigde slagaders te behandelen, is het implanteren van vasculaire stents, die de bloedvaten openhouden en geneesmiddelen als paclitaxel afgeven.

De onderzoekers, onder leiding van Clemson bio-engineering professor Naren Vyavahare, hopen dat hun geavanceerde nanodeeltjes naast of in plaats van stents kunnen worden gebruikt.

"Gezonde slagaders hebben elastische vezels die voor elasticiteit zorgen. Ze zijn als elastiekjes in het weefsel die uitzetting en terugslag mogelijk maken tijdens de bloedstroom, " zei Vyavahare. "Bij de meeste hart- en vaatziekten, elastische vezels in slagaders raken beschadigd, het creëren van haken die kunnen worden gebruikt om drugs te richten."

De nanodeeltjes, bedekt met een kleverig eiwit, hechten aan beschadigde slagaders en kunnen een medicijn op de plaats met langzame afgifte afleveren. Deze nanodeeltjes kunnen worden ontworpen om een ​​reeks medicijnen af ​​te leveren aan de beschadigde of verstopte slagader, een bekend voorbeeld is paclitaxel, dat de celdeling remt en de groei van littekenweefsel helpt voorkomen dat slagaders kan verstoppen. Deze deeltjes hebben ook unieke oppervlakken die een langere circulatietijd mogelijk maken, waardoor deze deeltjes meer kansen krijgen om zich op de plaats van de schade op te hopen.

"We hebben nanodeeltjes ontwikkeld met antilichamen op het oppervlak die zich hechten aan zieke plekken zoals klittenband, "zei Vyavahare. "Interessant, deze nieuw gecreëerde nanodeeltjes hopen zich alleen op bij de beschadigde slagader, niet in de gezonde slagaders, waardoor plaatsspecifieke medicijnafgifte mogelijk is."

"Deze nanodeeltjes kunnen intraveneus worden toegediend om gewonde gebieden aan te pakken en kunnen gedurende langere tijd medicijnen toedienen, waardoor herhaalde chirurgische ingrepen op de plaats van de ziekte worden vermeden, " zei Aditi Sinha, een afgestudeerde Clemson-student en hoofdauteur van een paper dat binnenkort in een tijdschrift wordt gepubliceerd Nanogeneeskunde:Nanotechnologie, Biologie en geneeskunde .

Het werk is een veelbelovende stap in de richting van nieuwe behandelingen voor hart- en vaatziekten en andere ziekten. Het onderzoeksteam test de nanodeeltjes om de meest effectieve medicijndosering voor vaatweefselherstel te bepalen. Deze technologie kan verschillende toepassingen hebben bij andere ziekten, zoals chronische obstructieve longziekte, Marfan-syndroom en elastische vezelgerelateerde aandoeningen, zoals aorta-aneurysma's.