Lorsqu'un grand volume de médicament est prescrit, La libération régulière et contrôlée du médicament est parfois préférée par les médecins à un traitement à "libération en rafale" dans lequel la substance est administrée en une seule fois. Dans les années récentes, les chercheurs ont développé de nombreuses façons d'administrer des substances de manière contrôlée, mais le faire pour des thérapies de grande taille moléculaire a été un objectif insaisissable, surtout quand on a besoin de nanoparticules pour la livraison.
Les chercheurs du Département de bio-ingénierie ont développé une méthodologie qui permet la libération constante de macromolécules sur de longues périodes de temps. jusqu'à quatre semaines, ce qui élimine potentiellement les problèmes souvent associés aux traitements en bolus (ou en une seule fois).
L'équipe de recherche, dirigé par Sanjib Bhattacharyya, un associé de recherche dans le laboratoire du professeur de bio-ingénierie Paul Ducheyne, noyaux combinés de nanosphères de silice mésoporeuse (MSN) avec une surface de polymère de polyéthylène glycol (PEG) biocompatible greffé. La taille des pores des MSN a ensuite été élargie, et une grande molécule modèle, inhibiteur de trypsine (TI) avec un poids moléculaire de 23, 000 Da, a été inséré. Les chercheurs ont ensuite suivi la libération de macromolécules TI des nanosphères pendant une période de quatre semaines.
"La libération a approché un taux constant sur toute la durée de l'expérience pour les MSN à pores dilatés, mais pas pour les MSN non traités, " ont écrit les chercheurs dont les travaux ont été publiés dans le numéro de septembre de Acta Biomaterialia . « Entre autres avantages, il est évident que le revêtement de PEG a éliminé avec succès l'éclatement initial présenté par les échantillons témoins sans film de PEG."
Bhattacharyya a noté que l'expansion des pores et la quantité de polymère utilisée pour recouvrir la surface étaient des facteurs critiques dans le succès de l'expérience.
La recherche ouvre potentiellement la voie à une meilleure administration de produits thérapeutiques importants tels que les facteurs de croissance. "Il est très difficile de libérer des molécules sur une si longue période de temps, ", a-t-il déclaré. "L'un des grands avantages de ce système est que les substances peuvent être libérées en continu pendant plusieurs semaines."
dit Ducheyne, « Nous n'y réfléchissons pas seulement pour les macromolécules. » D'autres travaux en cours portent sur des doubles traitements, tels que le facteur de croissance livré dans un échafaudage et administré avec des antibiotiques pour traiter les infections concomitantes."