L'albumina proteica è responsabile di molti processi vitali nel corpo umano. In natura, appare come una soluzione solo quando disciolto in acqua. I chimici della Martin Luther University Halle-Wittenberg (MLU) hanno sviluppato un metodo per produrre vari gel a base di albumina. Le loro scoperte potrebbero un giorno aiutare a sviluppare sistemi innovativi di trasporto di farmaci che raggiungono più facilmente il flusso sanguigno. Lo studio condotto dai ricercatori di Halle è stato recentemente riportato sulla copertina del Journal international internazionale Scienza dei biomateriali .

L'albumina è una proteina che si trova in grandi quantità nel sangue di tutti i mammiferi. Il sangue umano contiene fino a 60 grammi per litro. "L'albumina è responsabile di molti processi importanti nel corpo. Può penetrare nelle membrane cellulari ed è quindi in grado di trasportare sostanze essenziali nelle cellule. Aiuta anche a disintossicare le cellule, "dice il professor Dariush Hinderberger, un chimico alla MLU. Ha studiato l'albumina per più di 10 anni, studiando la struttura della proteina, dinamica e proprietà di trasporto. Oggi, è utilizzato dall'industria farmaceutica per produrre vaccini e medicinali, ma i ricercatori cercano un'opzione sotto forma di gel.

"Fino ad ora, i gel di albumina sono stati un sottoprodotto un po' fastidioso del normale lavoro di laboratorio, " dice Hinderberger. Tuttavia, in futuro potrebbero essere utilizzati per produrre i cosiddetti impianti di somministrazione di farmaci. Questi sarebbero iniettati su una procedura una tantum, e poi si stabilirebbe nel corpo. Il corpo scomporrebbe lentamente il vettore a base di albumina, rilascio del farmaco per un periodo di tempo più lungo. Ciò potrebbe salvare i pazienti dal sottoporsi a iniezioni ripetute. "Ma per vedere se è possibile sviluppare potenziali sistemi di trasporto di farmaci a base di albumina, è prima necessario capire come e perché si formano i gel, "dice Hinderberger.

I chimici della MLU hanno studiato varie soluzioni di albumina. "Volevamo scoprire cosa, Esattamente, accade alle particelle proteiche e alla loro struttura quando modifichiamo determinate proprietà, " dice Hinderberger. In primo luogo i ricercatori hanno testato come il valore del pH della soluzione influisce sulla formazione del gel. Quindi hanno riscaldato il liquido e hanno analizzato quali cambiamenti si sono verificati e in quale fase. Con l'aiuto della spettroscopia a infrarossi il gruppo è ora in grado di dimostrare come la struttura di l'albumina cambia quando esposta al calore. Il groviglio proteico si apre permettendogli di aggregarsi più facilmente con altre sostanze per produrre il gel. Sulla base di questi risultati il ​​gruppo di ricerca è stato in grado di produrre un diverso, molto più morbido, gel. Lo hanno fatto rallentando il processo di formazione del gel, abbassando la temperatura e scegliendo una soluzione con un valore di pH relativamente neutro. "In queste condizioni c'era poco cambiamento alla struttura delle singole molecole di albumina da cui le altre proprietà meccaniche di base del gambo gel, " spiega Hinderberger.

Finalmente, i ricercatori hanno perseguito la questione se i gel di albumina siano principalmente adatti come vettori di farmaci. Nelle prime indagini sono stati in grado di dimostrare che, ad esempio, gli acidi grassi si legano bene al gel. Però, saranno necessari studi di follow-up per scoprire se le sostanze sono adatte anche per agenti farmaceutici nel corpo umano.