Учёные из Университета Алабамы разработали биоинженерную молекулу, которая использует натуральное соединение для целенаправленного воздействия на воспаление и его лечения.
Натуральное соединение с противовоспалительным действием
Нарингенин — флавоноид, содержащийся в цитрусовых, давно известен своими противовоспалительными и антиоксидантными свойствами. Однако наш организм плохо усваивает это соединение в виде пищи или доступных добавок. Обычно нарингенин начинает разрушаться в кислой среде желудка. То небольшое количество, которое остаётся, с трудом преодолевает стенку кишечника и попадает в кровоток.
Команда из Университета Алабамы успешно раскрыла противовоспалительные свойства нарингенина.
Исследование опубликовано в журнале Science Advances
В исследовании, опубликованном в журнале Science Advances, используется запатентованный метод заключения лекарства в биоразлагаемую полимерную оболочку, разработанную в Лаборатории исследований и разработок лекарственных средств для передовой медицины. Внешняя часть этой оболочки украшена дополнительными молекулами нарингенина, функционирующими как лиганды, которые связываются со специализированными рецепторами, обнаруженными на клеточных поверхностях по всему кишечнику.
Команда из Университета Алабамы обнаружила, что нарингенин является эффективным лигандом для связывания с определённым видом рецепторов. Эти рецепторы — ворота, которые позволяют лекарству проникнуть внутрь, а не блокируют его.
«Впервые одна молекула используется как для направления, так и для лечения», — сказала доктор Минакши Арора, доцент Университета Алабамы и ведущий исследователь проекта. «Наши наночастицы с двойной функцией не только более эффективно доставляют лекарство, но и восстанавливают иммунный баланс и уменьшают повреждение тканей».
Результаты исследования
Используя модель мыши с острым повреждением почек, вызванным цисплатином, распространённым химиотерапевтическим препаратом, исследователи продемонстрировали, что их наночастицы с двойной функцией:
* борются с воспалением;
* активно способствуют заживлению как почек, так и печени.
Для онкологических пациентов это может означать меньшее количество побочных эффектов и сокращение времени восстановления между сеансами лечения с помощью добавки, которую можно принимать дома.
Почти все компоненты частицы с двойным действием нарингенина в настоящее время используются у людей, что упрощает прохождение регуляторных процедур. Команда уже работает над тестированием частицы при других состояниях здоровья, включая рак.
«Одним из преимуществ этой системы является её высокая настраиваемость», — сказал доцент доктор Рагху Ганугула, молекулярный фармаколог команды. «Мы можем настроить её на основе концентраций лекарств и взаимодействий лиганд-рецептор».
Результаты исследования имеют значение для широкого спектра воспалительных заболеваний, включая аутоиммунные расстройства, сепсис, артрит и заболевания печени.
«В конечном счёте, это исследование представляет собой мощное подтверждение концепции нового класса пероральных систем доставки лекарств, которые могут привести к более эффективным методам лечения воспалительных заболеваний с использованием более низких доз», — сказала Арора.
Третий курс докторантуры Абиодун Вахаб отвечала за управление частью исследования, связанной с животными моделями. Опыт Вахаб в области ветеринарной медицины дал ей необходимые навыки и мотивацию для изучения более безопасных дозировок.
«Когда я была студенткой на практике в ветеринарной клинике, я часто лечила паразитарные инфекции», — сказала она. «Лекарства, которые использовались для лечения паразитов, были очень эффективными, но могли быть опасны при неправильной дозировке».
«Поэтому я пришла сюда с установкой, что нужно быть осторожным с дозировкой и частотой приёма лекарств», — сказала Вахаб. «Изучение этой инновационной системы по снижению концентрации лекарств и токсичности было для меня очень важным».
Предоставлено Университетом Алабамы в Таскалусе.