Farmaceutische wetenschappers van NUS hebben een kosteneffectieve methode ontwikkeld om cel-afgeleide nanovesicles (CDN's) te produceren voor bio-geïnspireerde toepassingen voor medicijnafgifte.

Drug Delivery Systems (DDS) spelen een belangrijke rol bij het transporteren van medicijnen naar hun beoogde doellocaties. Ze beschermen de actieve farmaceutische verbindingen tegen de externe omgeving tijdens hun reis naar de doelweefsels, wat resulteert in een effectievere behandeling en lagere medicijnhoeveelheden. Er zijn de afgelopen jaren verschillende synthetische DDS ontwikkeld, maar ze worden vaak beperkt door hun ophoping in het lichaam, wat resulteert in grotere potentiële toxiciteitsprofielen, vooral als het medicijn het zieke gebied niet in voldoende hoeveelheden kan bereiken.

interessant, natuurlijk geproduceerde cellulaire structuren op nanoschaal (blaasjes), namelijk exosomen, worden door bijna alle zoogdiercellen afgegeven. Exosomen zijn naar voren gekomen als potentiële kandidaten voor gebruik als DDS vanwege hun lage toxiciteit (gezien hun natuurlijke oorsprong), vermogen om biologische lading te huisvesten en neiging tot accumulatie in ziek weefsel (vanwege het behoud van belangrijke oppervlaktekenmerken van hun oudercellen). Echter, hun vertaling in klinische toepassingen wordt beperkt door de meerstapsbenadering die nodig is om natuurlijk uitgescheiden exosomen te isoleren en de lage opbrengst ervan.

Prof Giorgia PASTORIN en haar Ph.D. student Wei Jiang GOH van de afdeling Farmacie, NUS, hebben een eenvoudige en kosteneffectieve methode ontwikkeld om CDN's te produceren, die natuurlijk voorkomende exosomen kunnen nabootsen. De CDN's worden geproduceerd door cellen in blaasjes op nanoschaal te knippen door ze door een reeks filters te leiden met behulp van standaard laboratoriumapparatuur. Het is aangetoond dat deze CDN's vergelijkbaar zijn met exosomen in termen van belangrijke eiwitten en lipidesamenstelling. Met behulp van deze nieuwe methode, CDN's kunnen "op aanvraag" en in grotere hoeveelheden worden geproduceerd in vergelijking met het isoleren van exosomen uit dezelfde hoeveelheid cellen.

Prof Pastorin zei:"We hebben aangetoond dat deze CDN's het vermogen behouden om kankerweefsel te bereiken en te accumuleren in een muistumormodel en hebben een methode ontwikkeld om een ​​chemotherapeutisch medicijn in de CDN's te laden."