Cząsteczki liofilizowane mogą być używane do ubijania leków w dowolnym miejscu

Wystarczy dodać wodę. To atrakcyjność nowej metody liofilizacji, która zamienia DNA i inne cząsteczki w małe granulki reakcji potrzebne do produkcji szerokiej gamy farmaceutyków. Dzięki liofilizowanej maszynerii molekularnej, która jest wystarczająco przenośna, by nosić ją w walizce, możliwe byłoby wytwarzanie leków w odległych miejscach, takich jak kraje rozwijające się, placówki wojskowe, a nawet przestrzeń kosmiczna.

w artykuł opublikowany w czwartek w czasopiśmie Komórka , badacze z Harvardu i MIT pokazują, że tę technikę można wykorzystać do wytwarzania związków przeciwdrobnoustrojowych, szczepionek i przeciwciał, które są tak samo skuteczne, jak tradycyjnie wytwarzane leki.

Producenci leków od dziesięcioleci liofilizują niektóre szczepionki i inne związki, aby zachować ich właściwości biologiczne, aby można je było przetransportować do regionów, w których trudno jest uzyskać niezawodne źródło zasilania do chłodzenia. To, co wyróżnia tę metodę, polega na tym, że naukowcy wymyślili sposób na liofilizację poszczególnych składników molekularnych zamiast liofilizacji całego leku lub związku. A ponieważ kosztuje zaledwie 0,03 USD za mikrolitr, podejście może być 10 razy tańsze niż poprzednie techniki.

Rehydratacja liofilizowanego DNA i innych cząsteczek może przyspieszyć proces wytwarzania leku.

Leki i szczepionki wytworzone tą metodą można podawać pacjentom doustnie, miejscowo lub poprzez wstrzyknięcie.

Po nawodnieniu wodą i zmieszaniu z skonstruowanymi konstruktami DNA, które mają tworzyć interesujące molekuły, te elementy razem szybko i w ciągu kilku minut zaczynają wytwarzać molekułę terapeutyczną, mówi główny autor James Collins, który prowadzi laboratorium w Wyss Institute na Harvardzie. Inżynieria inspirowana biologicznie.

Laboratorium Collinsa przetestowało zdolność peletek do syntezy szczepionki przeciw błonicy, która jest trudna do przechowywania i dystrybucji ze względu na jej wrażliwość zarówno na ogrzewanie, jak i zamrażanie. Tak więc możliwość szybkiego przygotowania szczepionki na miejscu byłaby ważnym postępem. Naukowcy odkryli, że szczepionka w postaci granulek wywołała u myszy reakcję ochronną porównywalną do tradycyjnej szczepionki przeciw błonicy.

Naukowcy wykorzystali również swój system do stworzenia małego, modułowego zestawu narzędzi do tworzenia designerskich przeciwciał na różne choroby. Przeciwciała, które są badane pod kątem szerokiego zakresu zastosowań, od infekcji bakteryjnych po nowotwory, działają poprzez wykorzystanie naturalnego układu odpornościowego do neutralizacji patogenów i komórek nowotworowych. Collins i jego zespół stworzyli jeden z takich przeciwciał, które mogą neutralizować Clostridium difficile bakterie, które powodują poważne infekcje jelitowe u ludzi, oraz inna, która była skuteczna w zabijaniu komórek raka piersi.

Collins przewiduje, że te granulki będą używane w przyszłości do długoterminowego leczenia podczas podróży kosmicznych – a bardziej natychmiastowo, do leczenia wybuchów chorób.

David Shoultz, lider programu rozwoju leków oraz urządzeń i narzędzi dla PATH, globalnej organizacji zajmującej się zdrowiem, która dostarcza szczepionki do krajów rozwijających się, mówi, że chociaż pomysł Collinsa jest interesujący, nie uważa, że ​​jest tak prosty, jak się wydaje.

To, co pozwoliłoby ci to zrobić, to wysłać do odległego miejsca za mniejsze pieniądze, ale nadal potrzebujesz sterylności i nadal potrzebujesz przeszkolonego pracownika służby zdrowia po drugiej stronie, mówi Shoultz. Chociaż nie sądzi, że te zestawy zostaną wykorzystane w terenie w najbliższym czasie, mógłby zobaczyć organizację taką jak Lekarze bez Granic, która w końcu wykorzysta je do szybkiego dostarczania szczepionek i leków na wypadek katastrof.

Collins współpracuje teraz z Wyss Institute, aby zbadać, w jaki sposób jego zespół mógłby przekuć ten pomysł w firmę typu start-up lub organizację non-profit.

ukryć