Technológia MOF-Jet bezbolestne vystreľuje práškové lieky cez kožu
- Autor:
- Roman Mališka
- Zverejnené:
- 28. 3. 2023
- Hodnotenie:
- Už ste hlasovali.
Viete si predstaviť, že by sa lieky dali vstrekovať do tela bez použitia bolestivej ihly, a že by sa tieto lieky mohli aj skladovať pri izbovej teplote? Určite je to lákavá predstava a ukazuje sa, že by sa mohla čoskoro premeniť na skutočnosť, pretože inovatívna technológia MOF-Jet môže umožniť oboje.
Už od 60. rokov minulého storočia sa na rýchle podávanie liekov cez kožu bez použitia podkožných ihiel používajú tryskové injektory. Táto technika je však pre príjemcov stále bolestivá, pretože zahŕňa vtláčanie koncentrovaného prúdu tekutého lieku cez pokožku. Okrem toho môže biologická tekutina striekať späť z kože, čo môže spôsobiť šírenie chorôb namiesto ich prevencie.
Modernejšou a oveľa menej bolestivou alternatívou je zariadenie nazývané ako „génová pištoľ“. Využíva stlačený plyn na vystreľovanie mikročastíc proteínov alebo iných biologických materiálov obalených volfrámom alebo zlatom cez kožu, čím sa dostanú do základných buniek. Nanešťastie, tieto kovy sú nielen drahé, ale môžu v skutočnosti urýchliť degradáciu svojho biologického nákladu, keď sa dostanú do tela.
Pri hľadaní účinnejšej alternatívy sa vedci z Texaskej univerzity v Dallase zamerali na materiál s kovovo-organickou štruktúrou (Metal-Organic Framework - MOF) známy ako zeoliticko-imidazolátová štruktúra 8 alebo ZIF-8.
Hoci je tento materiál oveľa lacnejší ako volfrám alebo zlato, ukázalo sa, že drobné častice tohto materiálu sú rovnako účinné pri ochrane biologických materiálov, keď boli vystrelené cez pokožku pomocou upravenej génovej pištole nazývanej ako MOF-Jet. Okrem toho sa táto technológia dá využiť na vstrekovanie častíc práškových liekov s obsahom ZIF-8, ktoré sa nemusia chladiť ako ich kvapalné náprotivky vstrekované ihlou.
Navyše sa zistilo, že použitím rôznych nosných plynov možno meniť čas uvoľňovania lieku. Ak sa napríklad použije oxid uhličitý, reaguje s vodou v bunkách za vzniku kyseliny uhličitej. Táto kyselina rozkladá ZIF-8, čo spôsobuje relatívne rýchle uvoľnenie užitočnej látky. Na druhej strane, ak sa použije bežný stlačený vzduch, rozklad častíc ZIF-8 trvá štyri až päť dní.
V laboratórnych testoch sa táto technológia úspešne použila na doručenie génu s obsahom ZIF-8 do buniek cibule a na doručenie proteínu s obsahom ZIF-8 do myší. Vedci teraz používajú systém na doručovanie chemoterapeutík a adjuvantov ako potenciálnu liečbu melanómu.
Výsledky štúdie, ktorú vedie doc. Jeremiah Gassensmith a postgraduálna študentka Yalini Wijesundara, boli nedávno prezentované na jarnom stretnutí Americkej chemickej spoločnosti.
