Onderzoekers van het Oregon State University College of Pharmacy hebben een medicijnafgiftesysteem ontwikkeld dat veelbelovend lijkt voor een aanzienlijke verbetering van de werkzaamheid van het medicijn dat wordt gegeven aan vrouwen met de levensbedreigende aandoening van een buitenbaarmoederlijke zwangerschap, die optreedt wanneer een bevruchte eicel zich ergens anders dan in de baarmoeder implanteert. slijmvlies van de baarmoeder.

Olena Taratula van het Oregon State University College of Pharmacy, en Maureen Baldwin en Leslie Myatt van de Oregon Health &Science University leidden een team dat een muismodel gebruikte om aan te tonen dat het medicijn, methotrexaat, de zwangerschap beëindigt met een relatief lage dosis wanneer het wordt toegediend via nanodeeltjes. bekend als polymeersomen. De bevindingen zijn gepubliceerd in het tijdschrift Small .

Buitenbaarmoederlijke zwangerschappen zijn niet-levensvatbaar en de belangrijkste oorzaak van moedersterfte in het eerste trimester. Methotrexaat, gewoonlijk afgekort tot MTX, faalt in meer dan 10% van de gevallen omdat het zich niet altijd goed ophoopt op de implantatieplaats – een probleem dat de polymeersomen aanpakken.

MTX maakt een einde aan een buitenbaarmoederlijke zwangerschap door ervoor te zorgen dat embryonale cellen stoppen met delen, en zelfs als het werkt, gaat het gepaard met een verzameling potentiële negatieve gevolgen voor de patiënt:misselijkheid, braken, diarree, verhoogde leverenzymen, nierbeschadiging en longziekte. Een lagere dosis zou volgens de wetenschappers een stap in de goede richting zijn om de bijwerkingen te verminderen en de werkzaamheid te vergroten.

Twee procent van alle zwangerschappen in de Verenigde Staten, en tussen de 1% en 2% wereldwijd, zijn buitenbaarmoederlijk, merken de auteurs op. Alleen al in de VS vertaalt zich dat jaarlijks in ongeveer 100.000 buitenbaarmoederlijke zwangerschappen.

Ongeveer 98% van de buitenbaarmoederlijke implantaties vindt plaats in de eileiders, waardoor vrouwen het risico lopen op bloedingen en de dood.

"Het ontwikkelen van medicijnen die zich op specifieke locaties in het lichaam kunnen richten, blijft een van de grootste uitdagingen van de biogeneeskunde", aldus Taratula. “De meeste medicijnen die vandaag de dag worden voorgeschreven, waaronder MTX, werken niet alleen op specifieke weefsels of cellen. Wanneer medicijnen gezonde cellen aantasten, kan dit de levenskwaliteit van een patiënt drastisch verminderen – denk aan de ernstige gevolgen van chemotherapie, zoals haarverlies, van het darmslijmvlies, vorming van zweren, misselijkheid, enz."

Taratula, Baldwin en andere onderzoekers van OHSU en het Oregon State College of Pharmacy probeerden de tekortkomingen van MTX te verminderen door te onderzoeken of het verpakken in een speciaal type nanodeeltje, polymersomen, het mogelijk zou maken dat het medicijn zich alleen op embryonale cellen zou richten.

Polymeren zijn holle bollen die synthetische versies zijn van liposomen, op lipiden gebaseerde zakjes die in alle levende cellen voorkomen. De wetenschappers ontwikkelden een polymeersoom dat zou reageren op de hoge concentraties van een stof die bekend staat als glutathion in placentacellen; Het laden van MTX in de polymeersomen zorgt ervoor dat het niet werkt totdat glutathion de afgifte activeert.

"Een dosis MTX, toegediend door polymeersomen, veroorzaakte het einde van de zwangerschap bij muizen, terwijl dezelfde dosis MTX op zichzelf dat niet deed," zei Taratula. "Om dezelfde therapeutische werkzaamheid te bereiken met alleen MTX, moesten we de dosering verzesvoudigen. Ook veelbelovend is dat muizen, na zwangerschappen die werden beëindigd door met MTX geladen polymeersomen, met succes zwanger werden en gezonde nakomelingen kregen."

Medewerkers aan het onderzoek waren onder meer Babak Mamnoon, Abraham Moses, Constanze Raitmayr en Oleh Taratula van het OSU College of Pharmacy en Terry Morgan van OHSU.

Taratula zet ook haar onderzoek voort naar het gebruik van andere soorten nanodeeltjes om buitenbaarmoederlijke zwangerschappen te diagnosticeren en te beëindigen. Een jaar geleden leidde ze een samenwerkingsverband dat daarvoor een lichtgevoelig nanodeeltje ontwikkelde.

De magnetische nanodeeltjes zouden potentieel zelfs effectiever zijn dan de lichtgevoelige, zei ze, omdat een magnetisch veld dieper in het weefsel doordringt dan licht.

Meer informatie: Babak Mamnoon et al, Glutathion-responsieve methotrexaatpolymeren voor de potentiële behandeling van buitenbaarmoederlijke zwangerschappen, Klein (2023). DOI:10.1002/klein.202302969

Journaalinformatie: Klein

Aangeboden door Oregon State University