Une équipe de recherche multicentre, y compris des scientifiques au Centre Médical d'Université de Columbia (CUMC), l'Hôpital de Brigham et de Femmes (BWH), l'École de Médecine de Mont Sinaï, et le Massachusetts Institute of Technology, a développé les nanoparticles biodégradables qui sont capables de livrer les médicaments de inflammation-résolution aux sites de la lésion du tissu. Les nanoparticles, qui ont été avec succès testés chez les souris, ont le potentiel pour la demande de règlement d'une grande sélection des maladies caractérisées par l'inflammation excessive, telle que l'athérosclérose. L'étude a été publiée aujourd'hui dans l'édition en ligne des Démarches des Académies Nationales des Sciences.
Une voie principale dont le fuselage se protège contre l'infection ou les préjudices est par l'inflammation aiguë. Dans Le Meilleur Des Cas, cette réaction introduit d'abord l'habilitation des agents pathogènes ou du tissu abîmé ; puis, par une définition appelée de processus d'inflammation, elle efface les saletés cellulaires et les médiateurs inflammatoires et restaure le tissu à sa condition normale. Cependant, en beaucoup de conditions, y compris la cardiopathie, l'arthrite, et les maladies neurodegenerative, de procédé les résolutions inflammatoires jamais, menant aux lésions tissulaires.
« Un grand choix de médicaments peuvent être employés pour régler l'inflammation. De Telles demandes de règlement, cependant, habituellement ayez les effets secondaires significatifs et amortissez les aspects positifs de la réaction inflammatoire, » a dit l'IRA Tabas d'auteur de Co-sénior, la DM, le PhD, le Richard J. Stock Professeur, le Service de Médecine, et le professeur de la Pathologie et de la Biologie Cellulaire (en Physiologie et Biophysique Cellulaire) à CUMC. L'autre auteur de Co-sénior est Omid Farokhzad, DM, Professeur Agrégé d'Anesthésiologie et de Directeur de Laboratoire de Nanomedicine et Biomatériaux à Brigham et à Hôpital des Femmes (BWH).
Pour surmonter ces obstacles, les chercheurs ont comporté deux avances. D'abord, basé sur une idée de Co-plomb l'auteur Gabrielle Fredman, PhD, un boursier post-doctoral à CUMC, ils ont tiré profit des 24 peptides d'acide aminé, Ac2-26, qui est dérivé d'un médiateur naturel de protéine de l'annexin appelé A1 de définition d'inflammation. En Second Lieu, plutôt qu'injectez simplement le peptide « nu » dans les souris blessées, ils a empaqueté le peptide dans les nanoparticles, conçus par le groupe de BWH, qui peuvent viser des médicaments aux sites de la lésion du tissu. Les nanoparticles étaient donnés cette capacité par l'ajout de deux composants : un qui leur donne les propriétés stealthlike, leur permettant d'éviter le dépistage et l'habilitation par les globules blancs et le foie ; et une seconde qui leur donne la capacité de viser le collagène IV, une protéine a trouvé aux sites de la lésion du tissu.
Chaque nanoparticle est moins de 100 nanomètres de diamètre, ou 1/100,000th le diamètre des cheveux.
Les nanoparticles ont été testés chez les souris avec la péritonite (inflammation du péritoine, le tissu mince qui raye la paroi interne de l'abdomen) ou les préjudices d'ischémie-ré-perfusion de derrière-membre (lésions tissulaires entraînées quand l'approvisionnement en sang revient au tissu après une période d'ischémie, ou le manque de l'oxygène). Chez les souris avec la péritonite, l'administration intraveineuse des nanoparticles d'Ac2-26-containing était plus pertinente à limiter le recrutement des neutrophiles (un type de globule blanc inflammatoire) et à augmenter la définition de l'inflammation que n'était l'administration intraveineuse d'Ac2-26 nu. Chez les souris avec des préjudices de ré-perfusion, les lésions tissulaires réduites de nanoparticles en comparaison de l'un ou l'autre de deux types de nanoparticles de contrôle : ceux avec du peptide en lequel les 24 acides aminés ont été brouillés pour rendre lui biologiquement inactifs et les nanoparticles Ac2-26 sans composant de IV-désignation d'objectifs de collagène.
« Ces nanoparticles polymères visés sont capables très aux petites doses d'arrêter des neutrophiles, la forme la plus abondante des globules blancs, des sites d'infiltration de la maladie ou des préjudices, » a dit le Co-plomb l'auteur Nazila Kamaly, PhD, un boursier post-doctoral à BWH. « Cette action arrête les neutrophiles de sécréter d'autres molécules de signalisation qui peuvent mener à une condition hyper-inflammatoire constante et promouvoir des complications de la maladie. »