Naukowcy z Uniwersytetu w Teksasie opracowali nową metodę dostarczania lekarstw i szczepionek. Zmodyfikowany aplikator genowy wstrzykuje cząstki lecznicze bezpośrednio przez skórę.
Inteligentne urządzenia dla bezbolesnej opieki
Jednym z kluczowych celów, jakie chce osiągnąć współczesna medycyna, jest jak najwyższe bezpieczeństwo i skuteczność przy minimum bólu i ryzyka powikłań. To stąd biorą się pomysły na nieinwazyjne naklejki diagnostyczne, bezpieczne implanty, maleńkie biodrukarki, elektroniczne bandaże czy wszczepiane, biodegradowalne aplikatory leków. Czy istnieje jednak możliwość pozbycia się bardzo popularnych i bardzo nielubianych igieł? Naukowcy z Uniwersytetu w Teksasie mają na to patent.
Pistolet genowy to technologia wywodząca się z lat 60. i stosowanych wtedy wstrzykiwaczy strumieniowych. Urządzenia te używane były do szybkiego dostarczania leków przez skórę bez użycia igieł podskórnych. Metoda ta była jednak bardzo bolesna, ze względu na konieczność przetłoczenia strumienia płynnego leku przez skórę. Często też zdarzało się, że płyny odbijał się od skóry i rozpryskiwały, potencjalnie rozprzestrzeniając choroby, zamiast im zapobiegać.
Nowoczesne aplikatory genowe wykorzystują sprężony gaz do wystrzeliwania mikrocząstek białek lub innych materiałów biologicznych otoczonych wolframem lub złotem przez skórę, umożliwiając im wejście do leżących poniżej komórek. Niestety, z tymi modelami również zachodził problem w postaci wysokiej ceny za wykorzystane minerały oraz przyśpieszoną degradację biologicznego ładunku.
Teraz jednak nowy aplikator genowy stosuje osłonkę materiału w postaci metaloorganicznego szkieletu. Tego typu cząsteczki są dużo tańsze od wolframu czy złota przy jednoczesnej świetnej ochronie ładunku biologicznego.
Zmodyfikowany aplikator – bezpieczny i bezbolesny
Podczas badań naukowcy zauważyli również, że stosując różne gazy nośne, można zmieniać czas uwalniania leku. Na przykład dwutlenek węgla reaguje z wodą w komórkach, tworząc kwas węglowy. Ten zaś rozkłada szkielet metaloorganiczny, powodując dużo szybsze uwolnienie leku.
W testach laboratoryjnych technologia została z powodzeniem wykorzystana do dostarczenia genu otoczonego szkieletem do komórek cebuli oraz do dostarczenia myszom białek. Naukowcy używają teraz systemu do dostarczania chemioterapeutyków i adiuwantów jako potencjalnego leczenia czerniaka.
