Lapisan lendir yang melindungi jaringan sensitif di seluruh tubuh memiliki efek samping yang tidak diinginkan: mereka juga dapat menyimpan obat membantu pergi.
Untuk mengatasi rintangan ini, peneliti di Johns Hopkins University telah menemukan cara untuk nanopartikel mantel dengan polimer, larut dalam air biokompatibel yang membantu mereka lolos dari barrier ini lengket. Bahkan lebih baik, percobaan dengan dilapisi nanopartikel ini mengungkapkan bahwa lapisan lendir memiliki pori-pori jauh lebih besar dari perkiraan sebelumnya, menyediakan pintu yang harus memungkinkan dosis yang lebih besar dan lebih lama-acting dari obat untuk mencapai jaringan yang dilindungi.
Penemuan-penemuan ini sangat penting karena lapisan lendir, yang memerangkap dan membantu mengeluarkan patogen dan bahan asing lainnya, dapat memblokir pengiriman lokal obat ke banyak bagian tubuh, termasuk paru-paru, mata, saluran pencernaan, dan sistem reproduksi wanita. Karena hambatan-hambatan, dokter sering harus resep pil atau suntikan yang mengirimkan obat melalui seluruh tubuh, suatu pendekatan yang dapat mengakibatkan efek samping yang tidak diinginkan atau dosis yang terlalu lemah untuk memberikan pengobatan yang efektif. Para peneliti, dipimpin oleh Justin Hanes, Ph.D., menerbitkan temuan mereka dalam Prosiding National Academy of Sciences Amerika Serikat.
"Lendir hambatan berevolusi untuk melayani tujuan membantu: untuk menjaga hal-hal keluar," kata Hanes. "Tapi jika Anda ingin memberikan obat dalam partikel mikroskopis, mereka juga dapat menjaga obat dari mendapatkan melalui Kami telah menemukan cara untuk membantu menjaga nanopartikel dari menempel lendir,. Dan kami mengetahui bahwa bukaan di mesh 'lendir jauh lebih besar daripada orang yang paling diharapkan Temuan ini set panggung untuk generasi baru nanomedicines yang dapat disampaikan langsung ke daerah bencana.. "
Untuk mendapatkan partikel melewati lendir, tim Hanes 'mempelajari model tidak: virus. Penelitian sebelumnya telah membuktikan bahwa beberapa virus mampu membuat jalan mereka melalui rintangan lendir manusia. Hanes dan rekan-rekannya memutuskan untuk mencari lapisan kimia yang mungkin meniru karakteristik virus. Para peneliti menemukan bahwa virus mampu menembus lapisan lendir tertarik untuk air dan memiliki muatan listrik netral bersih. Sebagai hasil dari penemuan ini, para peneliti percaya bahwa nanopartikel dilapisi dengan bahan kimia yang karakteristik ini mungkin tidak terjebak dalam penghalang lendir.
Untuk membuat nanopartikel mereka berperilaku seperti virus, para peneliti dilapisi mereka dengan poli (etilen glikol), atau PEG, sebuah bahan non-toksik yang biasa digunakan dalam obat-obatan. PEG larut dalam air dan tidak berbahaya diekskresikan oleh ginjal.
Para peneliti juga mempertimbangkan ukuran nanopartikel mereka. Studi sebelumnya menunjukkan bahwa meskipun nanopartikel tidak menempel pada lendir, mereka mungkin harus lebih kecil dari 55 nanometer lebar untuk melewati lubang kecil di mesh lendir manusia. Menggunakan resolusi tinggi mikroskop video dan perangkat lunak komputer, para peneliti menemukan bahwa PEG-dilapisi mereka, 200-nanometer partikel bisa menyelinap melalui penghalang lendir manusia.