La professeure Kristi Kiick de l'Université du Delaware dirige une recherche collaborative pour créer de nouveaux systèmes d'administration de médicaments ayant le potentiel d'améliorer le traitement des maladies qui affectent les tissus conjonctifs, telles que l'arthrose ou la polyarthrite rhumatoïde, qui est une maladie vehicle-immune.




Les chercheurs de l'UD ont mis au point de minuscules systèmes de transportation de marchandises plusieurs fois plus petits qu'un cheveu humain. Ces systèmes, ou supports, sont fabriqués à partir de molécules appelées peptides qui aident à structurer les cellules et les tissus.

Systèmes d'administration de médicaments pour traiter les difficulties du tissu conjonctif

L'équipe de recherche travaille à programmer ces porteurs de nanoparticules pour se lier sélectivement au collagène dégradant dans le corps. Le collagène est une protéine qui aide à repulper ou à structurer le tissu conjonctif – de notre peau à nos os, tendons et ligaments.




Lorsque le collagène se dégrade, à la suite d'une maladie ou d'une blessure, les nanoparticules conçues par le laboratoire Kiick peuvent se fixer et rester sur le website de la blessure additionally longtemps que de nombreuses choices de traitement actuelles. Cela permet la possibilité de fournir des médicaments spécifiques au site sur des périodes in addition longues – de quelques jours à plusieurs semaines.

Dans un projet collaboratif impliquant ce travail, Kiick tente de développer des vecteurs de médicaments qui pourraient être utiles dans le traitement de l'arthrose. L'arthrose est une maladie dégénérative des articulations caractérisée par une irritation, une douleur et une raideur. Selon les Centers for Disease Command and Prevention, il affecte 32,5 tens of millions d'Américains.

Les premières études avec Christopher Selling price, professeur agrégé en génie biomédical, suggèrent que ces nanoparticules peuvent être retenues dans les tissus et les articulations du genou. Dans d'autres études connexes, Kiick et ses étudiants ont montré que les médicaments peuvent être encapsulés et retenus dans les nanoparticules, jusqu'à ce qu'ils soient libérés par les changements de température.

« Nous souhaitons apprendre à libérer des médicaments qui peuvent aider non seulement à gérer la douleur, mais aussi à ralentir la development de la maladie », a déclaré Kiick, Blue and Gold, professeur distingué en science et génie des matériaux. « Il a été essentiel que nous ayons pu collaborer avec le laboratoire Value dans ce kind de travail. »

Depuis longtemps, les corticostéroïdes à petites molécules ont été un standard de soins pour la prise en charge de la douleur dans les articulations arthrosiques. Parce que l'articulation est pleine de liquide épais et collant et qu'elle est soumise à un strain et à un mouvement mécaniques constants, ces médicaments à petites molécules sont expulsés du liquide autour du genou assez rapidement, en quelques minutes.

« Nous espérons qu'en contrôlant la composition et la composition des nanoparticules », a déclaré Kiick, « nous serons en mesure de contrôler finement, ou d'ajuster, le comportement d'administration du médicament pour fournir un soulagement in addition strong aux personnes souffrant de maladies inflammatoires, telles que l'arthrose. »

Les principales conclusions de l'article démontrent la capacité de l'équipe de recherche à contrôler la forme des nanoparticules, ce qui aura un influence sur leur capacité à se lier aux tissus du corps et à rester dans un endroit particulier. L'équipe de recherche peut également contrôler précisément la taille des nanoparticules, ce qui a des implications sur la façon dont elles pourraient être retenues au website d'injection et également sur la façon dont elles peuvent être utilisées par des cellules particulières avant d'être retirées du corps. Enfin, l'article décrit certains des détails très fins de la façon dont les éléments constitutifs spécifiques à l'intérieur de ces molécules peptidiques peuvent affecter la température à laquelle ces nanoparticules de forme et de taille différentes peuvent être démontées pour libérer un médicament.

La recherche s'appuie sur les précédents travaux brevetés et en instance de brevet de Kiick dans ce domaine, mais elle a déclaré que c'est la collaboration avec d'autres qui conduit à des résultats prometteurs. Alors que le laboratoire Kiick apporte son experience dans la création de nouveaux matériaux pouvant être utilisés comme systèmes de livraison Arthi Jayaraman, professeur d'excellence en recherche et en éducation pour le centenaire au Département de génie chimique et biomoléculaire, aide l'équipe à comprendre les facteurs liés à la sensibilité à la température des véhicules de livraison et à développer des outils de calcul qui peuvent aider l'équipe de recherche à caractériser la forme du véhicule. .

Pendant ce temps, l'expertise de Price dans la compréhension de l'arthrose put up-traumatique a été essentielle pour développer des méthodes permettant d'utiliser ces nanoparticules pour potentiellement traiter la maladie. Selling price check out la manière dont certains médicaments et cellules interagissent, ce qui peut indiquer quelles courses spécifiques de médicaments sont utiles dans le traitement de l'arthrose qui se développe après une blessure traumatique. La collaboration aidera le laboratoire Kiick à adapter les styles de dispositifs à nanoparticules pouvant être utilisés pour délivrer ces différentes courses de médicaments.

Selon Kiick, en voyant grand, l'équipe pourrait imaginer charger un cocktail personnalisé de médicaments dans les nanoparticules d'administration de médicaments capables de fournir un soulagement sur des échelles de temps et des températures variables. Les chercheurs ont déjà la bonne nanostructure matérielle qui peut permettre que cela se produise maintenant, ils explorent comment déclencher les nanoparticules pour libérer des médicaments spécifiques dans des situations particulières.

« Vous pourriez imaginer injecter ces médicaments encapsulés au niveau du genou », a-t-elle expliqué. « Ensuite, lorsque vous voulez qu'un médicament soit libéré, le affected person pourrait se glacer le genou. Si un autre médicament est nécessaire pour apporter un soulagement sur une période in addition longue, de la chaleur pourrait être appliquée.

Cela pourrait être un moyen très easy d'aider les gens à gérer des maladies chroniques qui causent beaucoup de douleur et réduisent la mobilité. Et comme le traitement est neighborhood, il pourrait réduire les effets secondaires qui peuvent survenir lorsque des médicaments doivent être pris à fortes doses ou sur des périodes prolongées.

« Si ces véhicules de livraison pouvaient réduire les effets douloureux de l'arthrose, ou retarder l'apparition des symptômes de l'arthrose, il pourrait y avoir des implications importantes pour améliorer la qualité de vie de nombreuses personnes », a déclaré Kiick.