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Nanoparticelle

I ricercatori ritengono che le nanoparticelle offrano nuove opportunità per sviluppare farmaci a base di proteine, come l’insulina, che possono essere somministrate in una pillola.

I farmacisti hanno da sempre desiderato creare una pillola d’insulina per una via alternativa e meno invasiva nella terapia del diabete. I tentativi passati sono falliti perché l’insulina non sopravvive alle dure condizioni del sistema gastrointestinale (GI) e non può attraversare facilmente la parete del tratto GI. I ricercatori della University of Utah Health hanno sviluppato una tecnologia proof-of-concept che utilizza nanoparticelle le quali potrebbero offrire un nuovo approccio per i farmaci orali. I risultati sono stati pubblicati online oggi  8 agosto nella rivista ACS Nano .

“Nel mondo farmaceutico, questo è sempre stato considerato il Santo Graal”, ha detto You Han Bae, Ph.D.  professore di Farmaceutica e Chimica Farmacologica presso la U Health e autore senior del documento.

La nanomedicina è un campo fiorente della medicina con cui trasporta piccole particelle (nanoparticelle) per veicolare i farmaci e trattare una varietà di condizioni, tra cui il cancro. Questi trattamenti vengono comunemente somministrati per via endovenosa, poiché le nanoparticelle solide hanno un basso tasso di assorbimento nel corpo.

Bae e il suo team hanno modificato la superficie delle nanoparticelle con acido glicocolico, un acido biliare che aiuta l’organismo ad assorbire il grasso nell’intestino tenue.

L’acido glicocolico agisce come un mantello, permettendo alla nanoparticella di scivolare in incognito attraverso il rivestimento dell’intestino tenue. Prove preliminari suggeriscono che il rivestimento aiuti le nanoparticelle a legarsi alle proteine che permettono di spostarsi nel sistema linfatico intestinale dove può accedere al flusso sanguigno.

“Non ci si aspettava che le nanoparticelle fossero assorbite attraverso il sistema linfatico”, ha detto Kyoung Sub Kim, Ph.D., assistente di ricerca post-dottorato nel laboratorio di Bae e primo autore della ricerca. “Il rilascio di linfociti di nanoparticelle consente di applicare una vasta gamma di farmaci attraverso questo metodo.”

Senza questo mantello chimico, solo il 7% delle nanoparticelle viene assorbito ed entra nel flusso sanguigno. Con questa nuova tecnica, la biodisponibilità è aumentata di sette volte. Bae osserva che occorrono da una a dieci ore prima che le nanoparticelle compaiano nel sangue.

Bae e i suoi colleghi hanno trovato le dimensioni delle nanoparticelle. Hanno alimentato roditori per via orale con nanoparticelle in due dimensioni (100 o 250 nm) a dosi comprese tra 1 e 20 mg / kg. Sorprendentemente, le nanoparticelle più grandi non erano meno ben assorbite. La dose, tuttavia, non ha influenzato l’assorbimento di nanoparticelle nel corpo.

Per monitorare il movimento delle nanoparticelle, i ricercatori hanno applicato un’etichetta fluorescente rossa sulle particelle trattate e osservato che le particelle circolavano attraverso il corpo.

Le nanoparticelle sono minuscole – diecimila volte più piccole della testa di uno spillo. In medicina, i ricercatori progettano queste particelle per cercare le cellule malate ed offfrire un trattamento diretto, riducendo il rischio di danni alle cellule sane. I ricercatori hanno a lungo cercato un modo per fornire una dose orale di nanoparticelle per rendere questi trattamenti più accessibili ai pazienti.

“Questa è una ricerca di base con ampie applicazioni future”, ha affermato Bae. “Il nostro lavoro è un trampolino di lancio”.

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