123RF
Terapia nanocząsteczkowa jest obiecująca w pourazowej chorobie zwyrodnieniowej stawów
Redaktor: Iwona Konarska
Data: 04.08.2022
Źródło: Sangsuwan R, Yik JHN, Owen M, Liu G-Y, Haudenschild DR, Lewis JS Intra-articular Injection of Flavopiridol-loaded Microparticles for Treatment of Post-Traumatic Osteoarthritis Acta Biomater. 2022 Jun 29;S1742-7061(22)00381-6. doi: 10.1016/j.actbio.2022.06.042
By podać lek, międzynarodowy zespół naukowy zastosował nanocząstki kwasów polilaktydowo-koglikolidowych jako sposób na kapsułkowanie flawopirydolu.
Pourazowa choroba zwyrodnieniowa stawów (ChZS) zaczyna się od pogorszenia stanu kości i chrząstki w warstwie podchrzęstnej po ostrych urazach. Pomimo rozpowszechnienia ChZS i związanych z nią obciążeń finansowych i psychologicznych środki terapeutyczne stosowane w tym schorzeniu są problematyczne.
Obecnie bada się wiele leków małocząsteczkowych, które zastąpią zatwierdzone przez FDA środki paliatywne, w tym inhibitory kinazy zależnej od cyklin 9 (CDK9), które działają poprzez ukierunkowanie na wczesne programowanie stanu zapalnego po urazie i jego późniejsze wygaszanie. Jednak krótki okres półtrwania tych leków jest główną przeszkodą w osiągnięciu sukcesu.
Rozwiązania oparte na naocząsteczkach mogą stanowić potencjalną drogę do poprawy retencji leków drobnocząsteczkowych w stawach. Jednym z interesujących leków w leczeniu pourazowej choroby zwyrodnieniowej stawów jest flawopirydol, który hamuje kinazę zależną od cyklin 9.
Istnieje jednak problem związany z podaniem leku. Międzynarodowy zespół naukowy zastosował w tym celu nanocząstki kwasów polilaktydowo-koglikolidowych jako sposób na kapsułkowanie flawopirydolu.
W trakcie badania przeprowadzono charakterystykę mikrocząstek, w tym obciążenie lekiem, średnicę hydrodynamiczną, stabilność i profil uwalniania. Średnia hydrodynamiczna średnica cząstek flawopirydolu wynosiła ∼15 µm, co wskazuje na dobrą podatność na podanie poprzez iniekcję i niski potencjał fagocytozy. Mikrocząstki nie wykazywały cytotoksyczności in vitro, a aktywność leku utrzymywała się po enkapsulacji, nawet po przedłużonej ekspozycji na wysokie temperatury (60°C). Mikrocząstki obciążone flawopirydolem lub puste (nieobciążone) mikrocząstki podawano przez iniekcję dostawową w szczurzym modelu urazu kolana.
Badacze zaobserwowali znaczną retencję w stawie mikrocząstek flawopirydolu w porównaniu z rozpuszczalnym flawopirydolem, potwierdzając długotrwałe działanie cząstek o przedłużonym uwalnianiu. Aktywność metaloproteazy macierzy (MMP), wskaźnik zapalenia stawów zostały znacznie zmniejszone przez mikrocząsteczki flawopirydolu 3 dni po urazie. Jak stwierdzili naukowcy, jest to pierwszy etap stworzenia nanocząsteczkowej platformy do trwałego dostarczania leków drobnocząsteczkowych do przestrzeni stawowej jako środka terapeutycznego w pourazowej chorobie zwyrodnieniowej stawów. Badania nad terapią są już prowadzone.
Opracowanie: Marek Meissner
Obecnie bada się wiele leków małocząsteczkowych, które zastąpią zatwierdzone przez FDA środki paliatywne, w tym inhibitory kinazy zależnej od cyklin 9 (CDK9), które działają poprzez ukierunkowanie na wczesne programowanie stanu zapalnego po urazie i jego późniejsze wygaszanie. Jednak krótki okres półtrwania tych leków jest główną przeszkodą w osiągnięciu sukcesu.
Rozwiązania oparte na naocząsteczkach mogą stanowić potencjalną drogę do poprawy retencji leków drobnocząsteczkowych w stawach. Jednym z interesujących leków w leczeniu pourazowej choroby zwyrodnieniowej stawów jest flawopirydol, który hamuje kinazę zależną od cyklin 9.
Istnieje jednak problem związany z podaniem leku. Międzynarodowy zespół naukowy zastosował w tym celu nanocząstki kwasów polilaktydowo-koglikolidowych jako sposób na kapsułkowanie flawopirydolu.
W trakcie badania przeprowadzono charakterystykę mikrocząstek, w tym obciążenie lekiem, średnicę hydrodynamiczną, stabilność i profil uwalniania. Średnia hydrodynamiczna średnica cząstek flawopirydolu wynosiła ∼15 µm, co wskazuje na dobrą podatność na podanie poprzez iniekcję i niski potencjał fagocytozy. Mikrocząstki nie wykazywały cytotoksyczności in vitro, a aktywność leku utrzymywała się po enkapsulacji, nawet po przedłużonej ekspozycji na wysokie temperatury (60°C). Mikrocząstki obciążone flawopirydolem lub puste (nieobciążone) mikrocząstki podawano przez iniekcję dostawową w szczurzym modelu urazu kolana.
Badacze zaobserwowali znaczną retencję w stawie mikrocząstek flawopirydolu w porównaniu z rozpuszczalnym flawopirydolem, potwierdzając długotrwałe działanie cząstek o przedłużonym uwalnianiu. Aktywność metaloproteazy macierzy (MMP), wskaźnik zapalenia stawów zostały znacznie zmniejszone przez mikrocząsteczki flawopirydolu 3 dni po urazie. Jak stwierdzili naukowcy, jest to pierwszy etap stworzenia nanocząsteczkowej platformy do trwałego dostarczania leków drobnocząsteczkowych do przestrzeni stawowej jako środka terapeutycznego w pourazowej chorobie zwyrodnieniowej stawów. Badania nad terapią są już prowadzone.
Opracowanie: Marek Meissner
