Majoritatea oamenilor nu se bucură să primească injecţii pentru tratamente sau vaccinuri. Prin urmare, cercetătorii lucrează pentru a crea mai multe medicamente, cum ar fi cele fabricate din ARN mesager (ARNm), care pot fi pulverizate şi inhalate. Un studiu raportează un nou progres pentru a face posibile medicamentele cu ARNm inhalabile. Cercetătorii descriu o nanoparticulă de polimer lipidic pentru reţinerea ARNm îmbunătăţită, care este stabilă atunci când este nebulizată şi produce cu succes aerosoli (picături lichide) în plămânii şoarecilor.
Un studiu publicat în Jurnalul Societăţii Americane de Chimie semnalează paşi către posibilitatea de a obţine medicamente cu ARNm inhalabile.
Cercetătorii descriu o nanoparticulă de polimer lipidic pentru reţinerea ARNm îmbunătăţită, care este stabilă atunci când este nebulizată şi livrează cu succes aerosoli în plămânii şoarecilor.
Medicamentele cu ARNm codifică proteine care ar putea trata sau preveni o varietate de boli, inclusiv bolile pulmonare. Cu toate acestea, aceste proteine sunt delicate şi nu pot intra singure în celule. Pentru a introduce ARNm intact în celulele pulmonare, se pot utiliza mici sfere de grăsimi (cunoscute sub denumirea de nanoparticule lipidice), pentru a stoca şi transporta componentele până când ajung la destinaţia lor finală.
Cu toate acestea, primele versiuni ale nanoparticulelor lipidice pentru transmiterea ARNm nu funcţionează pentru medicamentele inhalabile, deoarece nanoparticulele se aglomerează sau cresc în dimensiune atunci când sunt pulverizate în aer.
Pentru a încerca să rezolve această problemă, cercetătorii au ataşat un polimer, cum ar fi polietilenglicolul, pe una dintre componentele grase ale particulei, dar acest lucru nu a stabilizat suficient nanoparticulele lipidice rezultate.
În noul studiu, cercetătorii au emis ipoteza că un tip diferit de polimer, unul cu unităţi repetate de componente încărcate pozitiv şi negativ, numit polimer zwitterionic, ar putea crea nanoparticule lipidice conţinând ARNm care pot rezista nebulizării (transformarea unui lichid în vapori).
Cercetătorii au sintetizat o varietate de nanoparticule lipidice din patru ingrediente: un fosfolipid, colesterol, un lipid ionizabil şi lipide de diferite lungimi ataşate la polimeri zwitterionici de diferite lungimi. Testele iniţiale au indicat că multe dintre nanoparticulele lipidice rezultate au reţinut eficient ARNm şi nu şi-au schimbat dimensiunea în timpul pulverizării sau după pulverizare.
Apoi, în cadrul testelor pe animale, cercetătorii au stabilit că o versiune cu mai puţin colesterol a nanoparticulelor lipidice cu polimeri zwitterionici este formula optimă pentru administrarea în aerosoli.
La transportul unui ARNm care codifică o proteină luminescentă, această nanoparticulă a produs cea mai mare luminescenţă în plămânii animalelor şi o expresie uniformă a proteinei în ţesuturi, demonstrând astfel că are cea mai bună capacitate de a transmite ARNm inhalat.
Şoarecii cărora li s-au administrat trei doze în aer de nanoparticulă optimă pe o perioadă de 2 săptămâni au menţinut o producţie consecventă de proteine luminescente fără a prezenta inflamaţii măsurabile în plămâni.
Metoda de livrare a funcţionat chiar şi la şoarecii cu un strat gros de mucus care le căptuşeşte căile respiratorii, care a fost menit să modeleze plămânii persoanelor cu fibroză chistică.
Cercetătorii spun că acest set de rezultate demonstrează transmiterea cu succes a ARNm prin aer folosind polimeri zwitterionici în nanoparticule lipidice.
În continuare cercetătorii intenţionează să efectueze teste pe animale mai mari, pentru a valida aceste constatări.
