Hệ thống phân phối thuốc-kháng thể đầu tiên trên thế giới được phát triển bằng cách sử dụng tinh thể nhân tạo siêu nạp

Nghe có vẻ giống như chuyện khoa học viễn tưởng: một tinh thể nhân tạo có thể được gắn vào các kháng thể và sau đó tăng cường chúng bằng các loại thuốc mạnh hoặc tác nhân hình ảnh có thể tìm ra các tế bào bị bệnh với độ chính xác cao nhất, dẫn đến ít tác dụng phụ hơn cho bệnh nhân.

Tuy nhiên, đó chính xác là những gì mà các nhà nghiên cứu từ Trung tâm Bệnh máu Úc tại Đại học Monash phối hợp với TU Graz (Áo) đã phát triển: hệ thống phân phối thuốc-kháng thể bằng kim loại-hữu cơ ( MOFs ) đầu tiên trên thế giới có tiềm năng nhanh – theo dõi các liệu pháp mới hiệu quả cho bệnh ung thư, tim mạch và bệnh tự miễn dịch.

Nghiên cứu trong ống nghiệm cho thấy khi các tinh thể kháng thể MOF liên kết với các tế bào ung thư mục tiêu của chúng và nếu tiếp xúc với độ pH thấp trong tế bào, chúng sẽ phân hủy, phân phối thuốc trực tiếp và duy nhất đến khu vực mong muốn.

Khung kim loại-hữu cơ, một hỗn hợp của kim loại (kẽm) và các ion cacbonat, và một phân tử hữu cơ nhỏ (imidazole, một hợp chất rắn không màu có thể hòa tan trong nước) không chỉ giữ trọng tải gắn vào kháng thể mà còn có thể hoạt động như một kho các phương pháp trị liệu được cá nhân hóa. Đây là một lợi ích với tiềm năng trở thành một công cụ y tế mới để nhắm mục tiêu các bệnh cụ thể với các loại thuốc tùy chỉnh và liều lượng được tối ưu hóa.

Các phát hiện hiện đã được công bố trên tạp chí Advanced Materials hàng đầu thế giới.

Đồng tác giả chính, Giáo sư Christoph Hagemeyer, Trưởng phòng thí nghiệm Công nghệ Nano tại Trung tâm Bệnh máu Úc, Đại học Monash, cho biết trong khi cần thêm kinh phí để đưa nghiên cứu vào giai đoạn tiếp theo và đối với bệnh nhân, phương pháp mới rẻ hơn, nhanh hơn, và linh hoạt hơn bất cứ thứ gì hiện có.

Giáo sư Hagemeyer cho biết: “Phương pháp này mang lại cơ hội cá nhân hóa điều trị và có độ chính xác nhất có thể, cuối cùng có thể thay đổi liều lượng hiện tại cần thiết cho bệnh nhân, dẫn đến ít tác dụng phụ hơn và làm cho phương pháp điều trị rẻ hơn,” Giáo sư Hagemeyer nói.

Đồng tác giả đầu tiên, Tiến sĩ Karen Alt, Trưởng phòng thí nghiệm Nano Theranostics tại Trung tâm Bệnh máu Úc, Đại học Monash, cho biết: “Chỉ với 0,01% hóa trị liệu hiện đang tiếp cận với mô ung thư, phương pháp mới mang tính cách mạng này có thể tăng cường hiệu lực của thuốc đạt được mục tiêu của họ. “

“Với hơn 80 kháng thể đơn dòng khác nhau đã được phê duyệt để sử dụng trong lâm sàng, phương pháp này có tiềm năng to lớn để cải thiện những kháng thể này nhằm phân phối có mục tiêu các tác nhân chẩn đoán và thuốc điều trị. Mục tiêu cuối cùng là việc dịch thuật lâm sàng của công nghệ này sẽ cải thiện chất lượng cuộc sống cho những bệnh nhân mắc bệnh hiểm nghèo, ”Tiến sĩ Alt nói.

Tham khảo: “Tự lắp ráp các tinh thể nano khung kim loại hữu cơ được trang trí theo hướng kháng thể cho các ứng dụng nhắm mục tiêu chủ động” của Karen Alt, Francesco Carraro, Edwina Jap, Mercedes Linares-Moreau, Raffaele Riccò, Marcello Righetto, Marco Bogar, Heinz Amenitsch, Rania A. Hashad, Christian Doonan, Christoph E. Hagemeyer và Paolo Falcaro, ngày 6 tháng 12 năm 2021, Vật liệu nâng cao .
DOI: 10.1002 / adma.202106607

Theo Scitechdaily