Forskere skal udvikle mere realistiske modeller for lægemiddel- og nanopartikeloptagelse

Forskere i Nottingham skal udvikle en mere realistisk model for lægemiddeloptagelse, som kunne tilbyde et pålideligt alternativ til dyreforsøgsmetoder.

Studiet, bliver ledet af Dr. Martin Garnett ved University of Nottingham's School of Pharmacy, har til formål at levere en forbedret cellebaseret model til at bestemme, hvor let lægemidler og nanopartikler kommer ind i kroppen gennem tarmen. Den nye model vil være nyttig inden for den farmaceutiske og toksikologiske sektor.

Det treårige projekt er blevet finansieret med £152, 780 fra Dr Hadwen Trust, en velgørende forskningsorganisation, der finansierer og fremmer udviklingen af ​​teknikker til at erstatte brugen af ​​dyr i biomedicinsk forskning og testning.

At ramme målet

Forskningsprojektet involverer også Dr. Snow Stolnik og Dr. Franco Falcone fra School of Pharmacy og professor Bob Stevens fra School of Science and Technology ved Nottingham Trent University.

Der er allerede cellemodeller, der studerer lægemiddeloptagelse i tarmen. Disse er baseret på et vigtigt lag af celler kaldet epitelet, som er en af ​​de vigtigste barrierer for lægemiddeloptagelse. Til disse konventionelle undersøgelser dyrkes cellerne på en porøs kunstig membran kaldet et substrat. Dette gør det muligt at måle passagen af ​​lægemidler og andre molekyler på tværs af cellerne.

Dr. Garnett sagde:"Dette arbejde bygger på tidligere arbejde finansieret af Dr Hadwen Trust, hvor vi undersøgte en komponent kaldet 'basement membrane', som er til stede i normal tarm, men fraværende i den konventionelle cellemodel. Vi har vist, at basalmembran er vigtig for både den normale vækst af epitelceller og som en barriere for optagelse af nogle molekyler og nanopartikler. I vores nye arbejde vil vi udvide disse resultater til at producere en mere realistisk model."

Bevægelige molekyler

I den nye undersøgelse, demonstration og validering af basalmembranens gavnlige effekter til modellen vil være en vigtig del.

I den ældre model, substratet, hvorpå cellelaget blev dyrket, har vist sig at forhindre bevægelsen af ​​nogle større molekyler og partikler. Dette vil derfor blive erstattet af en innovativ ny støtte lavet af vævede nanofibre produceret af professor Bob Stevens.

I kroppen, slim produceret af nogle celler i epitelet kan påvirke, hvor hurtigt lægemidler passerer ind i tarmen, og der er andre celler kaldet M-celler, som også har vist sig at hjælpe med at transportere nogle nanopartikler – begge disse celler vil blive inkorporeret i den nye model i et forsøg på at forbedre dens nøjagtighed.

Det er håbet, at den nye model vil være en omfattende og præcis model til at studere optagelsen af ​​alle lægemidler og nanopartikler. Dette vil have potentiale til at reducere behovet for dyrestudier i både medicinalindustrien og for toksikologiske undersøgelser af nanopartikler.