Ny leveringsmetode tillader langsom frigivelse af en bredere vifte af peptidlægemidler i kroppen

En ny undersøgelse fra University of Michigan beskriver en af ​​de første helt nye lægemiddelleveringsmikroindkapslingstilgange i årtier.

Mikroindkapsling i bionedbrydelige polymerer gør det muligt at frigive lægemidler såsom peptidterapi over tid i kroppen.

Peptider er molekyler i kroppen, der er sammensat af korte kæder af aminosyrer, og omfatter budbringere, vækstfaktorer og velkendte hormoner som insulin. På grund af deres større størrelse og struktur gives peptidlægemidler sjældent gennem munden og skal injiceres. Mikroindkapsling er en måde at reducere den nødvendige tid mellem injektioner.

En metode til langsom frigivelse af peptidlægemidler er at indkapsle dem i den type resorberbare polymerer, der ofte bruges som opløsende suturer, sagde studiemedforfatter Steven Schwendeman, professor i farmaceutiske videnskaber og biomedicinsk teknik.

Udvikling af polymerdoseringsformer til levering af visse peptidlægemidler har imidlertid været vanskelig, fordi de aktuelt tilgængelige metoder til mikroindkapsling af peptidmolekylerne i polymeren kræver organiske opløsningsmidler og kompleks fremstilling.

"Schendeman-gruppen opdagede for omkring 10 år siden, at peptider kan binde og trænge ind i polymeren spontant fra vand for at mikroindkapsle peptidet meget enkelt uden organisk opløsningsmiddel," sagde Schwendeman.

På det tidspunkt viste gruppen, at konceptet potentielt fungerede, men det var endnu ikke kommercielt brugbart, sagde han.

"Dette papir viser, at dette koncept kan udføres for effektivt at skabe ækvivalente eller endda forbedrede injicerbare bionedbrydelige polymerpartikler i forhold til eksisterende kommercielle produkter, som langsomt frigiver flere forskellige peptider i mere end en måned, hvilket giver en af ​​de første helt nye mikroindkapslingstilgange i årtier. " sagde Schwendeman.

Schwendeman og kolleger opdagede, at hvis de lavede polymeren først og ækvilibrerede peptidet med polymermikrosfærerne i vand under visse betingelser, kunne de opnå et meget lignende resultat som den konventionelle organiske opløsningsmiddelbaserede metode til lægemiddelindkapsling.

I den aktuelle undersøgelse fandt forskerne ud af, at leuprolid indkapslet på denne måde frigav peptider i over 56 dage i laboratoriet og undertrykte testosteronproduktionen hos rotter på en måde svarende til den en-måneders Lupron Depot-injektion. Leuprolidinjektioner bruges til at behandle prostatacancer, endometriose og andre tilstande.

Denne indkapslingsmetode fungerer sammen med flere andre peptidlægemidler på markedet og for andre, der for nylig er blevet godkendt eller under udvikling, sagde Schwendeman.

Gruppen udvider nu evnen til at indkapsle forskellige typer peptider og andre store molekylære lægemidler, levere lægemidlerne over længere tidsperioder og udvikle en anden teknik til at fjernindlæse lægemidler i polymeren, som er fokuseret på skrøbelige proteiner.

Undersøgelsen vises i Nature Communications . Medforfattere inkluderer Anna Schwendeman, professor i farmaceutiske videnskaber og U-M alumni Morgan Giles, Justin Hong, Yayuan Liu, Jie Tang, Tinghui Li og Avital Beig. + Udforsk yderligere

Ny polymerdetektionsmetode i kampen mod vandforurening