science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Nieuw "triggered-release" mechanisme zou de medicijnafgifte kunnen verbeteren

Er kunnen efficiëntere medische behandelingen worden ontwikkeld dankzij een nieuwe methode om de herschikking van chemische deeltjes op gang te brengen.

De nieuwe methode, ontwikkeld aan de Universiteit van Warwick, maakt gebruik van twee 'ouder' nanodeeltjes die zijn ontworpen om alleen interactie aan te gaan wanneer ze in de buurt van elkaar zijn en de afgifte van medicijnmoleculen in beide teweeg te brengen.

Het vrijkomen van de medicijnmoleculen uit de 'ouder' nanodeeltjes zou vervolgens een derde 'dochter'-deeltje kunnen vormen, die bestaat uit moleculen van beide 'ouder' nanodeeltjes.

De onderzoekers, onder leiding van professoren Andrew Dove en Rachel O'Reilly, suggereren dat dit nieuwe mechanisme mogelijk bijwerkingen zou kunnen beperken door het medicijn alleen vrij te geven waar nodig:

"We denken dat de deeltjes in de bloedstroom niet voldoende kunnen interageren om tot afgifte te leiden, alleen wanneer ze in cellen worden opgenomen, zou de vrijlating kunnen plaatsvinden", zegt professor Dove. "Op deze manier, het medicijn kan worden gericht om alleen vrij te geven waar we het willen en daarom effectiever te zijn en bijwerkingen te verminderen".

De chemische samenstelling van de twee 'ouder' nanodeeltjes is cruciaal voor de nieuwe methode. Professor Dove legt uit:

"De twee 'ouder'-nanodeeltjes die in het nieuwe mechanisme worden gebruikt, zijn cilindrisch van vorm en zijn gemaakt van polymeerketens die alleen verschillen door de manier waarop chemische bindingen in een deel van de structuur worden geleid.

"Als de twee 'ouder'-nanodeeltjes dicht genoeg bij elkaar in de buurt zijn, worden de polymeerketens aangedreven om samen te komen om een ​​nieuw 'dochter'-nanodeeltje te vormen door een fenomeen dat bekend staat als stereocomplexatie.

"Tijdens het proces van deze herschikking, stellen we voor dat alle moleculen, zoals medicijnmoleculen, die zijn ingekapseld in de ouderdeeltjes zullen worden vrijgegeven."

Gepubliceerd in tijdschrift Natuurcommunicatie het onderzoek, Structurele reorganisatie van cilindrische nanodeeltjes veroorzaakt door polylactide stereocomplexatie, zou "nieuwe mogelijkheden kunnen scheppen in hoe we medische behandelingen kunnen toedienen", zegt professor Dove. "We zijn van plan dit te bestuderen als een nieuwe behandeling voor kanker, maar het principe kan mogelijk worden toegepast op een breed scala aan ziekten."