การอักเสบเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการป้องกันการตอบสนองต่อเชื้อโรคและจำเป็นต่อการอยู่รอด แต่การอักเสบอย่างต่อเนื่องสามารถนำไปสู่โรคต่างๆ เช่น หลอดเลือดและมะเร็ง มีการรักษาหลายอย่าง แต่การกระทำของพวกเขามักไม่ได้ตรงเป้าหมายมาก ต้องใช้ปริมาณสูง และมีผลข้างเคียงที่เป็นอันตรายต่อร่างกายอยู่บ่อยครั้ง
ทีมจากทีม มหาวิทยาลัยเจนีวา (UNGE) และ Ludwig Maximilians UniversitätMünchen (LMU) ประสบความสำเร็จในการพัฒนาอนุภาคนาโนที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพอย่างสมบูรณ์ ซึ่งสามารถทำให้ยาต้านการอักเสบมีประสิทธิภาพมากขึ้นและเป็นพิษน้อยลง อนุภาคนาโนสามารถส่งยาเข้าสู่แมคโครฟาจได้โดยตรง จึงมั่นใจได้ถึงประสิทธิภาพ
ด้วยวิธีการตรวจคัดกรองในหลอดทดลอง นักวิทยาศาสตร์ในการศึกษานี้ขจัดความจำเป็นในการทดสอบกับสัตว์ การศึกษานี้อาจนำไปสู่การรักษาต้านการอักเสบที่มีศักยภาพและตรงเป้าหมาย
โมเลกุลใหม่ที่เรียกว่า Necrosulfonamide (NSA) ยับยั้งการปลดปล่อยสารไกล่เกลี่ยการอักเสบที่สำคัญหลายอย่าง จึงทำหน้าที่เหมือนเป็นการก้าวหน้าที่มีแนวโน้มจะลดค่าบางอย่างลง ชนิดของการอักเสบ. อย่างไรก็ตาม เนื่องจากมันไม่ชอบน้ำอย่างยิ่ง มันจึงเดินทางได้ไม่ดีในกระแสเลือด และสามารถกำหนดเป้าหมายเซลล์ได้หลายประเภท ทำให้เกิดผลกระทบที่อาจเป็นพิษ
Gaby Palmer ศาสตราจารย์ภาควิชาแพทยศาสตร์และศูนย์วิจัยการอักเสบแห่งเจนีวาที่คณะแพทยศาสตร์ UNIGE กล่าวว่า "นี่คือเหตุผลที่โมเลกุลนี้ยังไม่สามารถใช้เป็นยาได้ การใช้อนุภาคนาโนเป็นเรือขนส่งจะหลีกเลี่ยงข้อบกพร่องเหล่านี้โดยส่งยาไปยังแมคโครฟาจโดยตรงเพื่อต่อสู้กับการกระตุ้นการอักเสบในสถานที่ที่มันเริ่มต้น”
เกณฑ์หลักที่นักวิทยาศาสตร์ใช้ขณะทดสอบอนุภาคนาโนที่มีรูพรุนต่างๆ ได้แก่ ความเป็นพิษและความต้องการปริมาณยาที่ลดลง ตลอดจนความสามารถในการปล่อยยาหลังจากที่อนุภาคนาโนเข้าสู่แกนของมาโครฟาจแล้วเท่านั้น
Carole Bourquin ศาสตราจารย์แห่งคณะวิทยาศาสตร์ของ UNIGE ซึ่งเป็นผู้ควบคุมงานนี้ที่ UNIGE กล่าวว่า “เราใช้เทคโนโลยีการคัดกรองในหลอดทดลองซึ่งเราพัฒนาขึ้นเมื่อไม่กี่ปีก่อนในเซลล์มนุษย์และเซลล์ของเมาส์ ซึ่งช่วยประหยัดเวลาและลดความจำเป็นในการใช้แบบจำลองสัตว์ ดังนั้น เฉพาะอนุภาคที่มีแนวโน้มมากที่สุดเท่านั้นที่จะทดสอบกับหนู ซึ่งเป็นข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการทดลองทางคลินิกกับมนุษย์”
Bart Boersma นักศึกษาปริญญาเอกในห้องปฏิบัติการของ Carole Bourquin และเป็นผู้เขียนคนแรกของการศึกษานี้ กล่าวว่า "มีการตรวจสอบอนุภาคนาโนที่แตกต่างกันมากสามชนิดที่มีความพรุนสูง ได้แก่ อนุภาคนาโนที่มีไซโคลเด็กซ์ทริน สารที่ใช้กันทั่วไปในเครื่องสำอางหรืออาหารอุตสาหกรรม อนุภาคนาโนแมกนีเซียมฟอสเฟตที่มีรูพรุน และสุดท้ายคืออนุภาคนาโนซิลิกาที่มีรูพรุน พฤติกรรมแรกมีความพึงพอใจน้อยกว่าในพฤติกรรมการดูดซึมของเซลล์ ในขณะที่วิธีที่สองได้รับการพิสูจน์ว่าต่อต้าน: มันกระตุ้นการปลดปล่อยตัวกลางไกล่เกลี่ยการอักเสบ กระตุ้นปฏิกิริยาการอักเสบแทนที่จะต่อสู้กับมัน”
“ในทางกลับกัน อนุภาคนาโนซิลิกาที่มีรูพรุนนั้นมีคุณสมบัติตรงตามเกณฑ์ทั้งหมด: ย่อยสลายได้ทางชีวภาพอย่างสมบูรณ์ ในขนาดที่เหมาะสมที่จะกลืนเข้าไป macrophagesและสามารถซึมซับตัวยาเข้าไปในรูขุมขนจำนวนมากโดยไม่ปล่อยเร็วเกินไป ฤทธิ์ต้านการอักเสบนั้นน่าทึ่งมาก”
จากนั้นนักวิทยาศาสตร์ได้จำลองการทดสอบโดยการเคลือบอนุภาคนาโนด้วยชั้นไขมันเพิ่มเติม แต่ไม่มีประโยชน์อะไรมากไปกว่าอนุภาคนาโนซิลิกาเพียงอย่างเดียว
แคโรล บูร์ควิน กล่าวว่า, “ฟองน้ำนาโนซิลิกาอื่นๆ ที่พัฒนาโดยทีมเยอรมัน-สวิส ได้พิสูจน์ประสิทธิภาพในการขนส่งยาต้านเนื้องอกแล้ว พวกเขามียาที่แตกต่างกันมากที่ยับยั้ง ระบบภูมิคุ้มกัน".
"ซิลิกามีโซพอรัสเผยให้เห็นตัวเองมากขึ้นเรื่อยๆ ว่าเป็นอนุภาคนาโนที่เลือกใช้ในด้านเภสัชกรรม เนื่องจากมีประสิทธิภาพมาก เสถียร และปลอดสารพิษ อย่างไรก็ตาม ยาแต่ละชนิดต้องการตัวพาที่ออกแบบเอง: รูปร่าง ขนาด องค์ประกอบ และปลายทางของอนุภาคต้องได้รับการประเมินใหม่ทุกครั้ง”
การอ้างอิงวารสาร:
- Bart Boersma, karin Moller และคณะ การยับยั้งการปลดปล่อย IL-1β จากมาโครฟาจที่มีเป้าหมายด้วยอนุภาคนาโนที่มีรูพรุนที่บรรจุเนโครซัลโฟนาไมด์ วารสารการควบคุมการเผยแพร่. ดอย: 10.1016/j.jconrel.2022.09.063
