Nanokapsułki, które wpływają na kierunkowe dostarczanie leku
Zważywszy na to, że badanie ma duże znaczenie, Igor Potemkin, profesor na Katedrze Fizyki Polimerów i Kryształów, Wydział Fizyki, Moskiewski Uniwersytet Państwowy, uważa, że specjalistyczne nanokapsułki do kierunkowego dostarczania leku mogą zostać opracowane jedynie na podstawie systemu opisywanego w ostatnich latach oraz gdy ich produkcja będzie niedroga.
Metoda produkcji zbiorników i ich nanostruktury w zależności od temperatury. (Przyp.: Igor Potemkin/Scientific Reports)
Badacze przez długi czas opracowywali przyszłe systemy dostarczania leku. Dzięki ogromnemu potencjałowi tej metody wiele laboratoriów na całym świecie pracuje nad ich stworzeniem. Mimo że opracowano wiele nanonośników do kierunkowego dostarczania leku, badacze nadal zmagają się z kilkoma problemami. Głównym z nich jest upewnienie się, że lek nie zacznie działać, dopóki nie znajdzie się w docelowym miejscu w organizmie.
Mimo że dostępne są inne narzędzia do aktywowania uwalniania leków, takie jak pH i zewnętrzne pole magnetyczne, autorzy uważają, że naukowcy zawsze zmagają się z kwestiami skuteczności uwalniania leku. Badacze poszli o krok dalej i postanowili zastosować żelowe nanokapsułki, które nie były uznawane za potencjalne systemy nośnikowe. Główną kwestią, która ograniczała zainteresowanie tymi systemami, było to, że kapsułki miały tendencję do przyklejania się do sąsiednich kapsułek (utracona stabilność koloidalna) podczas próby dostarczania leków. W ten sposób lek nie był skutecznie dostarczany.
Aby to rozwiązać, naukowcy opracowali nośnik z wewnętrznym wgłębieniem przypominający jajko z dwoma skorupkami, które jest otoczone dwiema błonami o różnej strukturze chemicznej. Zewnętrzna porowata powłoka odpowiedzialna jest za stabilizację lub ochronę oraz zapobiega sklejaniu się nanokapsułek. Natomiast pory na wewnętrznej powłoce zamykają i otwierają się w zależności od temperatury i w wyniku niespójnych interakcji między jednostkami monomerów.
W trakcie napełniania pory obu powłok są otwarte, a cząsteczki leku wchłaniane są przez nanożel jak gąbka. W przypadku zmiany temperatury pory powłoki wewnętrznej zamykają się, uwalniając lek. Pory następnie otworzą się, a cząsteczki zostaną dostarczone wyłącznie do miejsc, którym pozwala na to temperatura. Budowa nanożelu została ograniczona do produkcji dwóch nanożelowych powłok o różnych strukturach chemicznych wokół krzemowego jądra. Na koniec procesu produkcji jądro zostało chemicznie rozpuszczone, pozostawiając samo wgłębienie lub „pustą przestrzeń”.
Źródło: http://www.azonano.com/news.aspx?newsID=34650
http://laboratoria.net/technologie/25463.html