Cercetătorii descoperă că administrarea gastrointestinală a mRNA schimbă țintirea organelor și reduce efectele secundare
Cercetătorii de la Georgia Tech și Universitatea Emory au descoperit că livrarea medicamentelor pe bază de nanoparticule lipidice (LNP) direct în diferite regiuni ale tractului gastrointestinal — de la obraji până la stomac și rect — poate modifica distribuția terapiilor în organism după absorbție. Această abordare permite o țintire mai precisă și deschide noi posibilități pentru terapiile și vaccinurile bazate pe mRNA, conform unui studiu publicat în revista ACS Nano.
Depășirea limitărilor administrării tradiționale
În mod obișnuit, nanoparticulele lipidice sunt administrate subcutanat sau intravenos, ceea ce poate determina ca medicamentele să afecteze mai mult decât ținta vizată. Interacțiunile cu organe precum ficatul, plămânii și splina pot provoca efecte secundare nedorite care limitează doza care poate fi administrată.
Cercetătorii au constatat că livrarea LNP în diferite regiuni ale tractului gastrointestinal a schimbat locul în care nanoparticulele călătoresc în organism, permițându-le să ajungă la ținte precum pancreasul și ganglionii limfatici, reducând simultan acumularea în ficat, plămâni și splină.
„Am descoperit că LNP a fost complet sigur la o doză foarte mare atunci când a fost administrat pe cale gastrică”, a declarat Abdulraouf Abbas, student doctorand în laboratorul Emory al lui James Dahlman.
„Ceea ce este cu adevărat interesant la faptul că nu afectăm ficatul și plămânii este că acest lucru ne-ar putea permite să creștem doza fără a crește efectele secundare”, a explicat Alex Abramson, profesor asistent în Școala de Inginerie Chimică și Biomoleculară.
În cazul vaccinurilor, doza ar putea fi chiar mai mică, deoarece terapia este livrată mai direct la ținta dorită. „Nu doar că îmbunătățim potențial beneficiile LNP schimbând modul de administrare, dar am putea chiar reduce costul vaccinurilor sau medicamentelor pe bază de mRNA”, a afirmat Ramy Ghanim, student doctorand.
Rute diferite, rezultate diferite
Folosind modele murine, cercetătorii au cartografiat locul în care nanoparticulele au călătorit după ce injecțiile cu microace au fost livrate în diferite părți ale tractului gastrointestinal. Odată ce au identificat organele care au primit terapia, au putut explora aplicațiile medicale potențiale.
„Dacă proiectezi mRNA pentru un vaccin, atunci vrei să prioritizezi țintirea ganglionilor limfatici. Am observat în acel caz că livrarea la obraji a egalat sau a îmbunătățit răspunsul imun al unui vaccin comparativ cu o injecție tradițională”, a spus Ghanim. „Dar faptul că acea rută este optimă pentru acea aplicație nu înseamnă că o singură soluție se potrivește tuturor aplicațiilor.”
De exemplu, livrarea prin stomac a fost deosebit de utilă pentru țintirea pancreasului. Cercetătorii au demonstrat, de asemenea, că administrarea dozelor de mRNA pentru peptida 1 asemănătoare glucagonului (GLP-1) prin stomac a îmbunătățit reglarea glicemiei în modelele murine. Medicamentele GLP-1 sunt tratamente potente utilizate pentru obezitate și diabet.
Cercetătorii speră să testeze mai multe modele de boală în viitor și, în cele din urmă, să aducă această tehnologie în clinică pentru a ajuta pacienții.
