Îmbunătățirea distribuției medicamentelor cu ultrasunete

intestin

Poate fi o provocare să obțineți medicamente pentru site-urile web pentru boli de-a lungul sistemului intestinal, care acoperă gura, esofagul, burta, tractul intestinal minuscul și imens, precum și rectul. Terapiile invazive pot dura ore, deoarece indivizii așteaptă cantități suficiente de medicamente pentru a fi luate în zona potrivită. Exact aceeași problemă este păstrarea terapiilor mai recente, cum ar fi tratamentele care modifică genele.

Acum, spin-ul MIT Suono Bio dezvoltă o tehnică nouă, care utilizează ultrasunete pentru a furniza mai bine medicamente, constând din acizi nucleici precum ADN și ARN, către sistemul GI. Firma crede că tehnologia sa modernă poate fi utilizată pentru a obține o selecție largă de particule de restaurare chiar în locațiile corpului care au verificat de fapt cele mai dificile medicamente.

„Ultrasunetele sunt o tehnologie bine cunoscută care a fost folosită de zeci de ani în clinică”, afirmă fondatorul Suono, precum și CTOCarl Schoellhammer Ph D. '15. „Dar acum facem ceva cu adevărat unic și nou pentru a facilita livrarea de lucruri care nu puteau fi livrate înainte”.

Tehnologia modernă a lui Suono este concluzia a mai mult de 3 ani de explorări efectuate în laboratoarele MIT de către oamenii de știință formate din Schoellhammer, precum și alți fondatori Suono, Robert Langer, adică profesorul Institutului David H. Koch la MIT, precum și de Giovanni Traverso, un profesor asistent la MIT. Sistemul folosește senzații în care undele cu ultrasunete produc mici jeturi de lichid care pot fi utilizate pentru a apăsa medicamentele chiar în celule.

Programul de terapie inițială al firmei vizează colita ulcerativă. Săptămâna trecută, Suono a dezvăluit o rundă de finanțare pentru a progresa acel program, precum și altele, în conducta sa chiar în testele științifice.

Dincolo de acel program inițial, proprietarii susțin că sistemul poate fi utilizat pentru a furniza o varietate de particule, de la acizi nucleici la peptide, precum și proteine ​​sănătoase mai mari, până la orice fel de componentă a sistemului GI. Și, deși versiunea inițială a sistemului de distribuție Suono va profita cu siguranță de sistemele portabile, proprietarii consideră că tehnologia modernă poate consta într-o zi într-o tabletă alimentată cu baterii, ingerabilă.

„Acel [primul candidat la medicamente] este dovada conceptului în care am putea rezolva o problemă clinică foarte presantă și ar putea face mult bine pentru mulți pacienți”, afirmă Schoellhammer. „Dar apoi ați riscat întreaga platformă, deoarece procesul se aplică cu ultrasunete pe o suprafață mucoasă, iar întregul tract GI este o suprafață mucoasă mare. Deci, toate produsele ulterioare pe care le facem, chiar și sub alți factori de formă, se vor construi unul pe celălalt. ”

O explorare cu garanție

Schoellhammer a fost un doctorat în proiectarea chimică între 2010 și 2015. În acest timp, a fost consiliat de Daniel Blankschtein, profesorul Herman P. Meissner de inginerie chimică, precum și de Langer, care a colaborat de fapt cu a fondat peste 40 de afaceri.

Langer și Blankschtein au constatat inițial că undele cu ultrasunete pot fi utilizate pentru a ajuta medicamentele să treacă prin piele în 1995. Când undele cu ultrasunete trec printr-un lichid, produc bule mici, care implodează, care, la ieșirea în evidență, produc presiuni cu capacitatea de a furniza medicamentele chiar în celule înainte de descompunerea medicamentelor. Aproape douăzeci de ani mai târziu, Schoellhammer, precum și partenerii de la MIT au întreprins acea explorare o acțiune și mai mult, folosind 2 fascicule diferite de lumini ale undelor ultrasunete pentru a-l piele dintr-o dată pentru a spori și mai mult presiunile de penetrare a celulelor.

În acest moment, Traverso era alt gastroenterologie la Spitalul General din Massachusetts, terminând secțiunea de studiu a pregătirii sale în laboratorul lui Langer. Schoellhammer, Traverso, precum și diverși alți parteneri hotărâți să vadă dacă ultrasunetele pot spori distribuția medicamentelor către sistemul GI. „Părea să funcționeze atât de bine pe piele încât ne-am gândit de ce să nu încercăm alte locuri din corp”, își amintește Schoellhammer.

Medicamentele necesită, în general, să fie acoperite cu un finisaj de siguranță pentru a fi furnizate direct în corp, fără a se deteriora. Pentru experimentul inițial al oamenilor de știință, au încorporat medicamente biologice brute, precum și unde cu ultrasunete. Spre șocul lor, medicamentele au fost administrate în mod corespunzător de sistemul GI. Tehnica a ajutat la distribuirea proteinelor sănătoase, ADN-ului, ARN-ului, precum și a tipurilor de ARN utilizate în terapii, cum ar fi ARNm, precum și ARNsi.

„Pe scurt, am descoperit că totul funcționează”, afirmă Schoellhammer. „Am putea livra o gamă largă de clase de medicamente fără formulare. Tractul GI este conceput pentru a absorbi, dar în general absoarbe molecule mici. Orice lucru mai mare, indiferent dacă este vorba de substanțe biologice, proteine, terapii genetice, este degradat deoarece, în același timp, tractul GI este un mediu foarte inospitalier. Are un pH scăzut și o bogăție de proteaze și nucleaze pentru a mesteca toate aceste molecule. Deci, livrarea acestor tipuri de compuși în tractul GI este un fel de sfânt graal. ”

Inovația l-a convins pe Schoellhammer că tehnologia modernă poate îmbunătăți într-o zi opțiunile de terapie pentru indivizi, precum și a avut loc pentru a colabora cu Centrul Deshpande pentru Inovație Tehnologică, pentru a se alătura concursului de antreprenoriat MIT 100 USD, pentru a obține finanțare din fondul mutual The Engine salută o varietate de alte experiențe academice despre care afirmă că au fost importante pentru începutul lui Suono.

„Sunt mentori precum Bob, mentori precum Gio, care pot lua cursuri la școala de afaceri a MIT, lucrează cu biroul de licențiere tehnologică de la MIT și învață din perspectiva lor în ceea ce privește ceea ce caută în protejarea tehnologiei și angajarea externă grupuri, sprijin de la Centrul Deshpande, unde am primit o subvenție timpurie; Am fost, de asemenea, beneficiarul premiului studențesc al Programului Lemelson-MIT 2015 ”, afirmă Schoellhammer despre lucrurile care i-au ajutat călătoria de afaceri. „Fără toate aceste piese, Suono nu există și tehnologia nu există pentru a spera, într-o bună zi, la pacienți.”

Studiul ulterior a validat tehnica de distribuție cu ultrasunete poate fi utilizată pentru a furniza medicamente oriunde de-a lungul sistemului intestinal. De asemenea, a dezvăluit că medicamentele au fost luate chiar mai eficient, precum și au avut un impact mult mai favorabil decât terapiile care au utilizat diferite alte abordări de distribuție.

Lărgimea moleculelor care pot fi livrate este extrem de neobișnuită pentru o tehnologie de livrare a medicamentelor, deci este cu adevărat interesantă, afirmă Traverso. Aceste observații sunt consolidate în continuare de recuperările pe care le-am văzut atunci când ultrasunetele au fost aplicate în modelele de boală GI.

A ajunge la indivizi

Suono anticipează să înceapă testele științifice în următoarele 12-18 luni. Proprietarii cred că obținerea unui medicament autorizat nu va verifica cu siguranță eficiența tehnicii lor, ci va simplifica dificultățile de reglementare pentru viitoarele medicamente, de asemenea, dacă terapiile ulterioare arata mult diferite de cele oferite astăzi.

„Ecografia poate fi ambalată în mai mulți factori de formă, deci ar putea fi într-un sistem care oferă o clismă, pe un endoscop sau într-o pastilă”, afirmă Traverso. „Folosirea ultrasunetelor în toate aceste moduri deschide multe noi oportunități. Lucrarea acum identifică oportunitățile de top, având în vedere că s-ar putea face atât de multe lucruri. ”

În ceea ce privește îmbunătățirea bolilor inflamatorii ale tractului digestiv, Suono descoperă terapii pentru mai multe alte afecțiuni ale sistemului GI. Sistemul local de distribuție poate face terapii cu celule canceroase specifice, de exemplu, mult mai exacte și mai fiabile.

„Ca orice companie, trebuie să ne gândim foarte bine la indicația logică a plumbului”, afirmă Schoellhammer. „Așadar, începem prin a viza colita ulcerativă. Dar nu aici ne terminăm. Aceasta va construi valoarea întregii platforme, care va fi în cele din urmă într-o zi sisteme complet ingerabile pentru administrarea orală a oricărui lucru: livrarea orală de substanțe biologice, livrarea orală a acizilor nucleici. Este acea viziune pe termen lung pe care ne concentrăm cu această cale. ”.

Detonic