In een onderzoek gepubliceerd in Advanced Materials hebben onderzoekers aangetoond dat een innovatieve nanovector (nanogel), die zij hebben ontwikkeld, in staat is ontstekingsremmende medicijnen op een gerichte manier af te leveren in gliacellen die actief betrokken zijn bij de evolutie van ruggenmergletsel, een aandoening die leidt tot dwarslaesie of quadriplegie.

Behandelingen die momenteel beschikbaar zijn om de ontstekingsreactie te moduleren die wordt gemedieerd door de component die de interne omgeving van de hersenen controleert na acuut ruggenmergletsel, vertoonden een beperkte werkzaamheid. Dit is ook te wijten aan het ontbreken van een therapeutische aanpak die selectief kan inwerken op microgliale en astrocytische cellen.

De door Politecnico di Milano ontwikkelde nanovectoren, genaamd nanogels, bestaan ​​uit polymeren die zich kunnen binden aan specifieke doelmoleculen. In dit geval zijn de nanogels ontworpen om te binden aan gliacellen, die cruciaal zijn bij de ontstekingsreactie na acuut ruggenmergletsel. De samenwerking tussen Istituto di Ricerche Farmacologiche Mario Negri IRCCS en Politecnico di Milano toonde aan dat nanogels, geladen met een medicijn met ontstekingsremmende werking (rolipram), in staat waren gliacellen om te zetten van een schadelijke naar een beschermende toestand, waardoor ze actief bijdroegen aan het herstel van beschadigd weefsel.

Er is aangetoond dat nanogels een selectief effect hebben op gliacellen, waardoor het medicijn doelgericht wordt afgegeven, het effect wordt gemaximaliseerd en mogelijke bijwerkingen worden verminderd.

"De sleutel tot het onderzoek was het begrijpen van de functionele groepen die zich selectief kunnen richten op nanogels binnen specifieke celpopulaties", legt Filippo Rossi, professor aan de afdeling Scheikunde, Materialen en Chemische Technologie "Giulio Natta" van de Politecnico di Milano uit. "Dit maakt het mogelijk om medicamenteuze behandelingen te optimaliseren door ongewenste effecten te verminderen."

"De resultaten van het onderzoek laten zien dat nanogels de ontstekingen verminderen en het herstelvermogen verbeteren in diermodellen met een dwarslaesie, waardoor de motorische functie gedeeltelijk wordt hersteld. Deze resultaten openen de weg naar nieuwe therapeutische mogelijkheden voor myelinolysepatiënten", zegt Pietro Veglianese, hoofd van het Afdeling Acute Spinale Trauma en Regeneratie, Afdeling Neurowetenschappen van Istituto Mario Negri.

"Bovendien kan deze aanpak ook gunstig zijn voor de behandeling van neurodegeneratieve ziekten zoals de ziekte van Alzheimer, waarbij ontstekingen en gliacellen een belangrijke rol spelen."

Meer informatie: Valeria Veneruso et al, Synergetische farmacologische therapie om gliacellen te moduleren bij ruggenmergletsel, Geavanceerde materialen (2023). DOI:10.1002/adma.202307747

Journaalinformatie: Geavanceerde materialen

Aangeboden door Polytechnische Universiteit van Milaan