Учёные из Университета в Буффало приготовили инъекционный гидрогель, который может удерживать лекарства от остеоартрита в ваших суставах в течение недель, избавляя вас от радости повторных уколов иглой. После одной минимально инвазивной инъекции этот материал превращается из жидкости в гладкое, смазывающее полужидкое депо при температуре тела. Оказавшись на месте, он остаётся в суставе в течение нескольких недель, медленно высвобождая наноносители с лекарством, как упрямый друг, который не уходит с вечеринки.

Остеоартрит (ОА) — одна из ведущих причин хронической боли и инвалидности в мире, что примерно так же весело, как звучит. Обычные инъекции, вводимые непосредственно в суставы — анальгетики, кортикостероиды и вязкоупругие добавки — могут облегчить симптомы, но их эффект часто недолговечен, и они не всегда замедляют прогрессирование болезни. Главная проблема? Низкомолекулярные лекарства и биопрепараты выводятся из синовиальной жидкости быстрее, чем новогоднее обещание. Кроме того, доставка гидрофобных лекарств в эффективных концентрациях без их распространения по всему организму — настоящая головная боль.

Платформа гидрогеля Университета в Буффало решает обе проблемы, удерживая терапевтические соединения в суставе и постепенно высвобождая их с течением времени. Состав начинает как жидкость, поэтому его легко вводить, а затем при температуре тела он быстро становится смазывающим полужидким веществом, которое действует как местное депо лекарств. Платформа сочетает биосовместимую полимерную матрицу с наноносителями, нагруженными лекарством, которые предназначены для переноса больших количеств плохо растворимых терапевтических соединений — тех упрямых молекул, которые не любят воду. Система также использует материалы, ранее одобренные регулирующими органами, что является модным способом сказать, что у неё больше шансов попасть в вашу клинику без бюрократических истерик.

Попадая внутрь сустава, терапевтические соединения высвобождаются путём диффузии и постепенного расслабления гидрогелевой матрицы, обеспечивая контролируемое местное воздействие в течение нескольких недель, а не исчезая в облаке синовиальной жидкости. Исследователи проверили подход с использованием активатора SIRT6, и платформа может быть адаптирована для переноса других гидрофобных соединений, модифицирующих болезнь. Так что это не просто лошадка с одним трюком.

Одним из потенциальных преимуществ является более длительное терапевтическое окно. Удерживая лекарство локально в течение длительного времени, система может уменьшить частоту инвазивных инъекций в суставы, а также снизить риск системных побочных эффектов. Гидрогель также был разработан с учётом модификации болезни — дело не только в облегчении боли, но и в воздействии на биологические процессы, такие как хроническое воспаление и клеточное старение (те «зомби»-клетки, которые отказываются умирать). Ещё одна интересная особенность: материал функционирует как система доставки лекарств с замедленным высвобождением и как вязкоупругая добавка, что означает, что он может улучшить смазку сустава, одновременно доставляя лечение, направленное на основное заболевание.

Платформа может переносить плохо растворимые лекарства в относительно высоких концентрациях и может быть адаптирована для различных терапевтических нагрузок и применений в суставах. Основная цель — остеоартрит коленного сустава — большой адресуемый рынок, потому что колени, по-видимому, являются суставами, которые ненавидят нас больше всего. Но та же технология может найти применение при посттравматическом ОА, дегенерации межпозвоночных дисков, дегенерации вращательной манжеты и локальной доставке других гидрофобных кандидатов в лекарства. Так что, если у вас капризный диск или разорванная вращательная манжета, это может быть ваш билет.

Материалы предоставлены Исследовательским фондом Государственного университета Нью-Йорка. Содержание может быть отредактировано по стилю и объёму — потому что даже науке нужен хороший редактор.