L'attuale ricerca della WSU mostra che le nanoparticelle che rispondono agli stimoli possono mirare specificamente alle infezioni per prevenire contemporaneamente la diffusione dei batteri e ridurre l'infiammazione che provoca. Queste particelle microscopiche sono caricate con agenti antibiotici e antinfiammatori che vengono rilasciati quando le particelle incontrano un'infezione nel corpo.
I ricercatori del laboratorio dell'assistente professore di scienze farmaceutiche Zhenjia Wang stanno cercando un nuovo modo per combattere la sepsi, una risposta infiammatoria sistemica che può causare insufficienza d'organo.
"Questo studio non solo dimostra un nuovo sistema di somministrazione di farmaci, ma può anche spostare l'attuale panorama della nanomedicina verso la progettazione di nanoterapeuti basata sulla biologia. Questo ha il potenziale per migliorare le terapie di molte altre malattie infettive, "Ha detto Wang.
Nello studio di ricerca, pubblicato nell'ultimo numero della rivista Materiale avanzato , Gli scienziati della WSU del College of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences hanno costruito una nuova nanoparticella e l'hanno rivestita con le molecole che i vasi sanguigni rilasciano in risposta alle infezioni. Questa medicazione rende la nanoparticella sensibile all'acidità tipica dei siti di infezione, e all'arrivo nel sito di un'infezione gli enzimi batterici presenti agiscono come un innesco per il rilascio dei farmaci.
Antibiotici e antinfiammatori sono già utilizzati per mitigare l'insorgenza della sepsi, ma ci sono problemi con l'uso della vecchia scuola di queste terapie. Vengono metabolizzati rapidamente, quindi i loro effetti non durano a lungo e una parte del farmaco viene eliminata dall'organismo senza mai incontrare il tessuto infetto a cui era destinato. Hanno quella che viene chiamata scarsa biodisponibilità, quindi la velocità con cui questi farmaci vengono assorbiti nei tessuti infetti dal sito di iniezione è lenta. Inoltre sono tossici, un dosaggio così ripetuto provoca il proprio danno agli organi.
"Questo studio consentirà a chimici e ingegneri dei materiali di progettare nuove formulazioni di farmaci per trattare molte infezioni batteriche, come l'infezione da tubercolosi, " disse Can Yang Zhang, che è l'autore principale dell'articolo e un ricercatore associato post-dottorato nel laboratorio Wang.
L'uso della tecnologia delle nanoparticelle nella pratica medica è in crescita, ma questa è la prima volta che un nanocarrier è stato costruito per non consegnarne uno, ma due droghe, e fornisce questi farmaci in un modo che attende di dispiegarsi fino a quando non incontra i tessuti infetti. Questo triplo pugno, per la maggior parte, evita i problemi con la somministrazione globale di antibiotici e antinfiammatori menzionati in precedenza perché impedisce ai farmaci di essere rilasciati prima che incontrino un'infezione. Inoltre, il nanocarrier si rivolge specificamente ai siti di infezione, quindi sono necessarie meno medicine e ci sono danni collaterali limitati a tessuti altrimenti sani.