Quando una grande quantità di farmaci è la prescrizione, il rilascio costante e controllato del farmaco a volte è preferito dai medici rispetto a un trattamento "a rilascio rapido" in cui la sostanza viene somministrata tutta in una volta. Negli ultimi anni, i ricercatori hanno sviluppato numerosi modi per somministrare sostanze in modo controllato, ma farlo per terapie di grandi dimensioni molecolari è stato un obiettivo sfuggente, soprattutto quando sono necessarie nanoparticelle per la consegna.
I ricercatori del Dipartimento di Bioingegneria hanno sviluppato una metodologia che consente il rilascio costante di macromolecole per lunghi periodi di tempo, infatti, fino a quattro settimane, eliminando potenzialmente i problemi spesso associati ai trattamenti in bolo (o tutto in una volta).
Il gruppo di ricerca, guidato da Sanjib Bhattacharyya, un ricercatore associato nel laboratorio del professore di bioingegneria Paul Ducheyne, nuclei di nanosfere di silice mesoporosa combinati (MSN) con una superficie polimerica innestata di glicole polietilenico biocompatibile (PEG). La dimensione dei pori degli MSN è stata quindi ampliata, e una grande molecola modello, inibitore della tripsina (TI) con un peso molecolare di 23, 000 Da, è stato inserito. I ricercatori hanno quindi monitorato il rilascio di macromolecole TI dalle nanosfere durante un periodo di quattro settimane.
"Il rilascio si è avvicinato a un tasso costante per l'intera durata dell'esperimento per MSN con pori espansi, ma non per gli MSN non trattati, " hanno scritto i ricercatori il cui lavoro è stato pubblicato nel numero di settembre di Acta Biomaterialia . "Tra gli altri vantaggi, è evidente che il rivestimento PEG ha eliminato con successo lo scoppio iniziale mostrato dai campioni di controllo senza pellicola PEG."
Bhattacharyya ha notato che l'espansione dei pori e la quantità di polimero utilizzato per rivestire la superficie erano fattori critici per il successo dell'esperimento.
La ricerca indica potenzialmente la strada per una migliore somministrazione di importanti terapie come i fattori di crescita. "È molto difficile rilasciare molecole per un periodo di tempo così lungo, " ha detto. "Uno dei grandi vantaggi di questo sistema è che le sostanze possono essere rilasciate ininterrottamente per diverse settimane".
Detto Ducheyne, "Stiamo pensando a questo non solo per le macromolecole. "Altri lavori in corso prevedono trattamenti doppi, come il fattore di crescita consegnato in un'impalcatura e somministrato insieme agli antibiotici per trattare le infezioni concomitanti".
