I ricercatori del College of Pharmacy dell'Università del Michigan hanno sviluppato una nanoparticella che altera il microbioma intestinale e allevia i sintomi della malattia infiammatoria intestinale nei topi in modo più efficace rispetto ai comuni farmaci approvati dalla FDA.

Il microbioma intestinale, l'ambiente del corpo di batteri sani e malsani, è la prossima frontiera per lo sviluppo di farmaci, e un microbioma intestinale squilibrato è stato implicato in molte malattie umane, compreso IBD, disse James Moon, il professore associato di farmacia John G. Searle. Luna, che ha anche un incarico in ingegneria biomedica, è il principale investigatore di uno studio che appare il 19 agosto in Materiali della natura .

IBD è un termine generico per malattie croniche debilitanti e talvolta fatali come la colite ulcerosa e il morbo di Crohn, che sono caratterizzati da infiammazione nel tratto digestivo e possono includere diarrea, crampi, incapacità di digerire il cibo, stanchezza e perdita di peso.

"Lo squilibrio tra microbi buoni e cattivi nel nostro intestino è implicato nelle IBD, obesità, diabete, Alzheimer, autismo e altre condizioni, "Ha detto Moon. "Essere in grado di modulare il microbioma intestinale in modo da avere una maggiore frequenza di batteri buoni aprirebbe molte porte allo sviluppo di nuovi farmaci.

"Eravamo davvero entusiasti perché questo è uno dei primi esempi di utilizzo di sostanze sicure simili a farmaci per aumentare il microbioma buono. Alcune persone stanno facendo trapianti fecali, che non è una grande opzione per lo sviluppo di farmaci. Queste nanoparticelle sono sicure e semplici da produrre".

Le nanoparticelle sono costituite da due composti antinfiammatori naturali:acido ialuronico, un lubrificante naturale presente nelle articolazioni e utilizzato anche nelle creme per il viso e nei filler dermici, legato alla bilirubina, che viene prodotto nel fegato. La particella HA-bilirubina si lega molto più efficacemente ai tessuti del colon infiammato, aumentando i microbi buoni nei tessuti del colon e permettendo al rivestimento cellulare danneggiato nel colon di guarire.

I ricercatori hanno testato la nanoparticella nei topi dando loro acqua contenente una sostanza chimica che provoca colite acuta, e poi somministrare un trattamento orale di sette giorni della nanomedicina.

"Dopo i trattamenti con la nanoparticella, i topi hanno mantenuto il loro peso corporeo, ma quelli trattati con i tradizionali farmaci approvati dalla FDA per il trattamento della colite hanno perso il 15% del loro peso corporeo, ", ha affermato l'autore principale dello studio Yonghyun Lee, un ricercatore presso il College of Pharmacy. "Abbiamo visto che le particelle si legavano agli strati del colon danneggiato e li proteggevano dalla morte, e lo strato mucoso che protegge i tessuti dai microbi cattivi è stato migliorato".

"Nell'IBD, una barriera intestinale compromessa consente ai batteri di penetrare nella parete intestinale e causare infiammazione nelle cellule immunitarie, con trattamenti limitati disponibili per prevenire questa cascata, " ha detto il co-autore Nobuhiko Kamada, U-M assistente professore di medicina interna. "Questa nanomedicina può agire su tutti questi passaggi infiammatori, quindi è possibile che possa essere efficace per ogni fase della malattia infiammatoria intestinale".

I ricercatori non sono sicuri di come la nanoparticella aumenti i microbi buoni, ma hanno dimostrato in laboratorio che elimina le sostanze chimiche presenti in natura chiamate specie reattive dell'ossigeno, che possono danneggiare e uccidere le cellule.