När en stor mängd medicin är receptbelagd, jämn och kontrollerad frisättning av läkemedlet föredras ibland av läkare framför en "burst-release"-behandling där substansen administreras på en gång. På senare år har forskare har utvecklat många sätt att administrera substanser på ett kontrollerat sätt, men att göra det för terapier av stor molekylstorlek har varit ett svårfångat mål, speciellt när man behöver nanopartiklar för leveransen.
Forskare vid institutionen för bioteknik har utvecklat en metod som möjliggör konstant frisättning av makromolekyler under långa tidsperioder – faktiskt, upp till fyra veckor – potentiellt eliminerar de problem som ofta förknippas med bolusbehandlingar (eller allt på en gång).
Forskargruppen, ledd av Sanjib Bhattacharyya, en forskarassistent i labbet av professor Paul Ducheyne i bioteknik, kombinerade mesoporösa kiselsyrananosfärskärnor (MSN) med en ympad biokompatibel polyetylenglykol (PEG) polymeryta. Porstorleken på MSN utökades sedan, och en stor modellmolekyl, trypsinhämmare (TI) med en molekylvikt på 23, 000 da, lades in. Forskarna spårade sedan frisättningen av TI-makromolekyler från nanosfärerna under en fyraveckorsperiod.
"Utgivningen närmade sig en konstant hastighet under hela experimentets varaktighet för porexpanderade MSN, men inte för obehandlade MSN, " skrev forskarna vars arbete publicerades i septembernumret av Acta Biomaterialia . "Bland andra fördelar, det är uppenbart att PEG-beläggningen framgångsrikt eliminerade den initiala skuren som uppvisades av kontrollprover utan PEG-film."
Bhattacharyya noterade att porexpansionen och mängden polymer som användes för att belägga ytan var kritiska faktorer för experimentets framgång.
Forskningen pekar potentiellt vägen för förbättrad administrering av viktiga läkemedel såsom tillväxtfaktorer. "Det är väldigt svårt att frigöra molekyler under en så lång tidsperiod, ", sa han. "En av de stora fördelarna med det här systemet är att ämnena kan frigöras kontinuerligt i flera veckor."
Sa Ducheyne, "Vi tänker på detta inte bara för makromolekyler. "Andra pågående arbete innebär dubbla behandlingar, Till exempel tillväxtfaktor som levereras i en ställning och administreras tillsammans med antibiotika för att behandla samtidiga infektioner."
