NUS-läkemedelsforskare har utvecklat en kostnadseffektiv metod för att producera cellhärledda nanovesiklar (CDN) för bioinspirerade läkemedelstillämpningar.

Drug Delivery Systems (DDS) spelar en viktig roll för att transportera droger till deras avsedda målplatser. De skyddar de aktiva farmaceutiska föreningarna från den yttre miljön under deras resa till målvävnaderna, vilket resulterar i effektivare behandling och lägre läkemedelsmängder. Flera syntetiska DDS har utvecklats under de senaste åren, men de begränsas ofta av deras ansamling i kroppen, vilket resulterar i större potentiella toxicitetsprofiler, speciellt om läkemedlet inte kan nå det sjuka området i tillräckliga mängder.

Intressant, naturligt producerade nanoskala cellulära strukturer (vesiklar), nämligen exosomer, frisätts av nästan alla däggdjursceller. Exosomer har dykt upp som potentiella kandidater för användning som DDS på grund av deras låga toxicitet (med tanke på deras naturliga ursprung), förmåga att hysa biologisk last och benägenhet att ackumuleras i sjuk vävnad (på grund av bevarandet av viktiga ytegenskaper från deras moderceller). Dock, deras översättning till kliniska tillämpningar begränsas av den flerstegsmetod som behövs för att isolera naturligt utsöndrade exosomer och dess låga utbyte.

Prof Giorgia PASTORIN och hennes doktorsexamen student Wei Jiang GOH från Institutionen för farmaci, NUS, har utvecklat en enkel och kostnadseffektiv metod för att producera CDN, som kan efterlikna naturligt förekommande exosomer. CDN:erna produceras genom att cellerna skärs in i nanoskala vesiklar genom att passera dem genom en serie filter med hjälp av standard laboratorieutrustning. Dessa CDN har visat sig likna exosomer när det gäller nyckelproteiner och lipidsammansättning. Med denna nya metod, CDN kan produceras "on demand" och i större kvantiteter jämfört med att isolera exosomer från samma mängd celler.

Prof Pastorin sa, "Vi har visat att dessa CDN behåller förmågan att nå och ackumuleras vid cancervävnad i en mustumörmodell och har utvecklat en metod för att ladda ett kemoterapeutiskt läkemedel i CDN."