Pop eine Pille oder durch eine Nadel steckte werden ? Die Möglichkeit, oral liefern mikroskopischen Partikel - bekannt als Nanopartikel - mit Medikamenten beladen ist eine einfache und bequeme Möglichkeit, Patienten für verschiedene Krankheiten , wie Krebs oder Diabetes zu behandeln. Aber so weit, Nanopartikel können nur über Injektion verabreicht werden, da sie Schwierigkeiten haben , die leicht durch den Darm , die ihre Nützlichkeit begrenzt absorbiert.
Jetzt eine Studie von Forschern an der Brigham and Womens Hospital ( BWH ) und Massachusetts Institute of Technology (MIT) geführt ist der Erste, der auf dem Gebiet der Nanomedizin eine neue Art von Nanopartikeln , die erfolgreich durch den Verdauungstrakt absorbiert werden kann, zu melden. Die Ergebnisse eines Tages damit Patienten einfach eine Pille nehmen , anstatt die Spritzen .
In der Studie werden online in Science Translational Medicine veröffentlicht .
Die von den Forschern entwickelten Nanopartikel mit Antikörpern, die an Rezeptoren auf der Zelloberfläche , die den Darm auskleiden befestigen eingerichtet. Einmal befestigt , die Nanopartikel gewinnen Eintrag zellulären Barrieren in Darmwand und in die Blutbahn vorbei . Nach Angaben der Forscher , könnte diese Art von Drogen -Lieferung auch zur Entwicklung neuer Behandlungsmethoden für Krankheiten wie hoch sein Cholesterin oder Arthritis .
" Das Neue an aktiv in der Lage, gezielte Nanopartikel über Zellbarrieren transportieren kann potenziell eröffnen ganz neue Möglichkeiten in der Nanomedizin ", sagt Omid Farokhzad , MD, Direktor des Labors für BWH Nanomedizin und Biomaterialien , leitender Autor der Studie . " Der Körper hat Rezeptoren, die in pendelt Proteinen über Barrieren beteiligt sind , wie es in der Plazenta von der Mutter und Fötus oder im Darm , oder zwischen dem Blut und dem Gehirn der Fall ist. Durch eine Mitfahrgelegenheit von dieser Transporter die Nanopartikel geben verschiedenen undurchlässigen Gewebe. "
Bis vor kurzem waren , nachdem sie in den Körper injiziert , Nanopartikel zum Ziel Paar , wie beispielsweise ein Tumor Durch sickert durch undichte Gefäße. Das Forschungsteam von Farokhzad und Robert Langer , ScD von MIT, führte entwickelt Nanopartikel, die die Zielstelle , ohne sich auf Injektion oder undichten Gefäßen erreichen konnte .
Für Nanopartikel oral eingenommen werden , die sie benötigen , um die Darmwand durchqueren. Diese Auskleidung besteht aus einer Schicht von Epithelzellen miteinander verbunden undurchdringliche Barrieren genannt Tight Junctions bilden zusammen. Um sicherzustellen, dass die Nanopartikel könnten diese Hindernisse zu überqueren , nahmen die Forscher ein Stichwort aus Forschung, wie Babys absorbieren Antikörper aus der Muttermilch . Die Antikörper würden auf einen Rezeptor , wie neonatale Fc-Rezeptoren auf der Zelloberfläche gefunden bekannt packen . Das gab ihnen den Zugang über die Zellen der Darmschleimhaut ins benachbarte Blutgefäße.
Basierend auf diesem Wissen , dekoriert die Wissenschaftler Nanopartikel mit Fc- Proteine, die zielgerichtet und an diese Rezeptoren , die auch in der Erwachsenendarmzellenzu finden sind gebunden. Nach dem Anbringen an die Rezeptoren , die Fc - Protein - Nanopartikeln dekoriert - toting ihren Drogen Nutzlast - sind alle in der Darmwand und in den Blutstrom in einer hohen Konzentration absorbiert.
Nach Angaben der Forscher können diese Rezeptoren verwendet, um Nanopartikel , die unterschiedliche Arten von Drogen und anderen Materialien zu transportieren - eine Leistung, die ein vielseitiges Fahrzeug und eine leicht zugängliche Passage über zelluläre Barrieren kombiniert .
Um zu demonstrieren , wie den Transport von Fc - gezielte Nanopartikel könnten die klinischen Raum auswirken , konzentrierten sich die Forscher auf eine Diabetes-Behandlung Szenario , das zeigt, wie die orale Verabreichung von Insulin über diese gezielt Nanopartikel könnten den Blutzuckerspiegel bei Mäusen zu ändern.
Insulin in Nanopartikeln mit Fc -Proteinen dekoriert geführt erreicht den Blutkreislauf effizienter als die ohne den Proteinen . Außerdem ist die Menge an Insulin geliefert war groß genug, um die Mäuse die Blutzuckerspiegel zu senken . Abgesehen von Insulin, merken die Wissenschaftler an , dass die Nanopartikel können verwendet werden, um jede Art von Drogen , viele Krankheiten zu behandeln, zu tragen.
"Die Möglichkeit, Nanomedizin mündlich liefern würde bieten Klinikern breite und neue Wege zur heutigen vieler chronischer Krankheiten , die täglich Therapie erfordern , wie Diabetes und Krebs zu behandeln ", sagte Langer. " Stellen Sie sich vor RNA oder Proteine oral zu nehmen , das wäre Paradigmenwechsel sein."
In Bezug auf die nächsten Schritte sind die Forscher an die Nanopartikel " Arzneimittel-freisetz Fähigkeiten zu verbessern , um für zukünftige präklinische Untersuchungen mit Insulin und andere Medikamente vorzubereiten. Sie planen auch , um Nanopartikel, die anderen Barrieren wie die Blut -Hirn-Schranke , die viele Medikamente ins Gehirn verhindert überqueren können Design .
"Wenn man die Schleimhaut im Darm eindringen , vielleicht nächstes können Sie die Schleimhaut in die Lunge eindringen , vielleicht die Blut- Hirn-Schranke , vielleicht die Plazentaschranke ", sagte Farokhzad .