Νανοτεχνολογία: Καινοτόμα μέθοδος μεταφοράς φαρμακευτικών ουσιών

Ο τομέας της Φαρμακευτικής Τεχνολογίας της Φαρμακευτικής Σχολής του Πανεπιστημίου Αθηνών, παρά την κρίση και τις συνεχείς περικοπές στον τομέα της έρευνας, δεν σταματά να προσπαθεί, να εξελίσσεται και να εντυπωσιάζει!

Σήμερα επενδύει στη φαρμακευτική νανοτεχνολογία και δίνει προτεραιότητα στην καινοτόμα έρευνα και ανάπτυξη "ευφυών" συστημάτων (smart devices) για τη μεταφορά και παράδοση φαρμακευτικών ουσιών σε πάσχοντες ιστούς, δηλαδή στην καρδιά της νόσου!

Αυτά τα νανοσυστήματα (σε διαστάσεις του ενός δισεκατομμυριοστού του μέτρου) μπορούν να προσφέρουν θεραπεία, μειώνοντας την τοξικότητα και ελαχιστοποιώντας τις ανεπιθύμητες ενέργειες των παραδοσιακών φαρμάκων.

Ο κ. Κωνσταντίνος Ν. Δεμέτζος, καθηγητής Φαρμακευτικής Νανοτεχνολογίας, διευθυντής εργαστηρίου του εν λόγω τμήματος στο Πανεπιστήμιο Αθηνών και πρόεδρος της Ελληνικής Φαρμακευτικής Εταιρείας (ΕΦΕ) μιλά για την καινοτόμο αυτή προσέγγιση, η οποία αφορά τους φορείς μεταφοράς βιομορίων ("ευφυή" συστήματα) και συγκεκριμένα τον τρόπο "στόχευσης" και ελέγχου της αποδέσμευσης των βιομορίων από τα "ευφυή" συστήματα στα κύτταρα-"στόχους":

"Ήδη βρίσκονται σε κλινική φάση ΙΙΙ αντικαρκινικά φάρμακα που έχουν εγκλωβιστεί σε νάνο-συστήματα αποδέσμευσης του φαρμάκου, τελευταίας τεχνολογίας. Αυτό το ρομποτικό σύστημα (που αποτελείται από θερμο-ευαίσθητα λιποσώματα), με εξωτερική χορήγηση θερμότητας (συγκεκριμένα με εφαρμογή ραδιοσυχνοτήτων) εκτελεί την αποδέσμευση του αντικαρκινικού φαρμάκου στο χρόνο που απαιτείται. Η αποδέσμευση είναι εξωτερικά ελεγχόμενη, αφού αλλάζοντας την εστίαση της τοπικής θέρμανσης αλλάζουμε τον τόπο και χρόνο της αποδέσμευσης του φαρμάκου από το νανοσύστημα που το μεταφέρει. Έτσι αυξάνεται το βάθος της διείσδυσης του φαρμακομορίου μέσα στον ιστό-όγκο, ενώ ταυτόχρονα μειώνεται η τοξικότητα του αντικαρκινικού φαρμακομορίου λόγω στόχευσης."

Εφαρμογές

Η παραπάνω καινοτόμος τεχνολογική πλατφόρμα μελετήθηκε σε σχέση με το αντικαρκινικό μόριο δοξορουβικίνη για τη θεραπεία του καρκίνου του ήπατος. Η εφαρμογή του καινοτόμου νανοτεχνολογικού προϊόντος στον ασθενή πραγματοποιείται με έκχυση ακριβώς ένα τέταρτο (15΄λεπτά) πριν από την εφαρμογή των ραδιοσυχνοτήτων. Το προϊόν έχει ως βασική τεχνολογική πλατφόρμα την τεχνολογία των λιποσωμάτων και αποκρίνεται στην αύξηση της θερμοκρασίας, με αποτέλεσμα να επιτυγχάνεται η μεγαλύτερη συγκέντρωση του φαρμάκου στον καρκινικό όγκο. Η μεταβολή της θερμότητας στην περιοχή εφαρμογής σχετίζεται με τη μεταβολή της θερμοδυναμικής κατάστασης του λιποσωμιακού προϊόντος και συνεπώς της μεταβολής των βιοφυσικών του χαρακτηριστικών, που οδηγούν στην αποδέσμευση της δοξορουβικίνης από το λιποσωμιακό-ρομποτικό σύστημα.

Η συγκεκριμένη αντικαρκινική ουσία δεν είναι η μοναδική.

Σε κλινική φάση Ι για θεραπεία καρκίνου του μαστού, προστάτη και πνευμόνων, βρίσκεται και η ουσία πακλιταξέλη, η οποία εγκλωβίζεται και αυτή σε τεχνολογικές νανο-διαστάσεων πλατφόρμες (πολυμερικά συστήματα μακρομοριακής αρχιτεκτονικής) που ονομάζονται δενδριμερή που και αυτά είναι τελευταίας τεχνολογίας.

Σημαντικές επίσης σύγχρονες υπερμοριακές δομές που χρησιμοποιούνται ως φορείς βιομορίων, ως θεραπευτικοί παράγοντες, αλλά και ως διαγνωστικά εργαλεία, εκτός από τα λιποσώματα και τα δενδριμερή που αναφέρθηκαν παραπάνω, είναι και οι λιπιδικές νανοδομές, τα νανογαλακτώματα, τα πολυμερικά μικκύλια, οι χιμαιρικές νανοδομές, τα νανοσωματίδια (νανοκάψουλες ή νανοσφαιρίδια), τα κεραμικά νανοσωματίδια, τα νανοκελύφη (νανοσωματίδια χρυσού ή αργύρου με πυρήνα σιλικόνης), οι νανοκρύσταλλοι (κβαντικές κουκίδες), οι αιωρούμενες νανοδοκοίκαι τα μαγνητικά νανοσωματίδια.