![Longweefsel. Krediet: Rutgers University long](https://scx1.b-cdn.net/csz/news/800/2014/lung.jpg)
Longweefsel. Krediet: Rutgers University
Wetenschappers gebruikten membranen van menselijke witte bloedcellen om twee geneesmiddelen, een antibioticum en een ontstekingsremmer, rechtstreeks naar de geïnfecteerde longen bij muizen te transporteren.
De aan de Washington State University ontwikkelde medicijnafgiftemethode op nanoformaat behandelde met succes zowel de bacteriegroei als de ontsteking in de longen van de muizen. De studie, onlangs gepubliceerd in Communicatiebiologie, toont een mogelijke nieuwe strategie voor de behandeling van infectieziekten, waaronder COVID-19.
“Als een arts gewoon twee medicijnen aan een patiënt geeft, gaan ze niet rechtstreeks naar de longen. Ze circuleren in het hele lichaam, dus er is mogelijk veel toxiciteit”, zegt Zhenjia Wang, de corresponderende auteur van het onderzoek en universitair hoofddocent. in het College of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences van WSU. “In plaats daarvan kunnen we de twee soorten medicijnen in deze blaasjes laden die specifiek gericht zijn op de longontsteking.”
Wang en zijn onderzoeksteam hebben een methode ontwikkeld om in wezen het membraan van neutrofielen te pellen, het meest voorkomende type witte bloedcellen dat de reactie van het immuunsysteem van het lichaam leidt. Eenmaal geleegd, kunnen deze membranen worden gebruikt als nanoblaadjes, kleine lege zakjes van slechts 100 tot 200 nanometer breed, die wetenschappers vervolgens kunnen vullen met medicijnen.
Deze nanoblaadjes behouden enkele van de eigenschappen van de oorspronkelijke witte bloedcellen, dus wanneer ze in een patiënt worden geïnjecteerd, gaan ze rechtstreeks naar het ontstoken gebied, net zoals de cellen dat normaal zouden doen, maar deze nanoblaadjes bevatten de medicijnen die de wetenschappers hebben geïmplanteerd om de infectie.
In deze studie laadde eerste auteur Jin Gao, een WSU-onderzoeksmedewerker, de nanoblaadjes met een antibioticum en resolvinD1, een ontstekingsremmer afgeleid van omega-3-vetzuren, om longen te behandelen die zijn geïnfecteerd door P. aeruginosa, een veelvoorkomende potentieel fatale ziekteverwekker. vangen in ziekenhuisomgevingen. De onderzoekers gebruikten twee medicijnen omdat longinfecties vaak twee problemen veroorzaken: de infectie zelf en de ontsteking veroorzaakt door een sterke reactie van het immuunsysteem.
Er zouden toxiciteitsstudies en klinische proeven moeten worden uitgevoerd voordat deze methode bij menselijke patiënten kan worden gebruikt, maar deze studie levert het bewijs dat de innovatie werkt bij longontsteking. Als de methode uiteindelijk veilig en effectief is voor mensen, zei Wang dat de nanoblaadjes kunnen worden geladen met elk type medicijn om een reeks infectieziekten te behandelen, waaronder COVID-19.
“Ik denk dat het mogelijk is om deze technologie te vertalen om COVID-19 te helpen behandelen”, zei Wang. “COVID-19 is een virus, geen bacteriële ziekteverwekker, maar het veroorzaakt ook een ontstekingsreactie in de longen, dus we zouden een antiviraal medicijn zoals remdesivir in het nanoblad kunnen laden en het zou die ontsteking aanpakken.”
Jin Gao et al, Co-levering van resolvin D1 en antibiotica met nano-blaasjes aan de longen lost ontstekingen op en verwijdert bacteriën bij muizen, Communicatiebiologie (2020). DOI: 10.1038 / s42003-020-01410-5
Communicatiebiologie
Geleverd door Washington State University