Naukowcy opracowują leki w jedwabnych opakowaniach dla pacjentów

Naukowcy opracowują leki w jedwabnych opakowaniach dla pacjentów

Tajlandia znana jest od wieków z produkcji wysokiej jakości tkaniny jedwabne, które są eksportowane na cały świat. Jednak najnowsze badania naukowców biomedycznych z Uniwersytetu Chulalongkorn w Bangkoku pokazują, że jedwab może znaleźć również innowacyjne zastosowanie w dostarczaniu leków.

Rola fibroiny jedwabiu w dostarczaniu leków

Systemy dostarczania leków występują w wielu postaciach, od kapsułek i tabletek po plastry na skórę i zastrzyki. Według Juthamasa Ratanavaraporn, dyrektora Centrum Badań Biomedycznych na Uniwersytecie Chulalongkorn, fibroina jedwabiu – naturalne białko, które nadaje jedwabiu jego niesamowitą wytrzymałość – może być stosowana w postaci worka do zamykania leków. Ta forma rozkłada się wolniej niż inne naturalne białka, takie jak żelatyna czy chitozan i zapewnia powolne uwalnianie leku w organizmie.

Kontrolowane uwalnianie leku

„Zamiast wymagać dużych lub częstych dawek, kapsułka białkowa może stopniowo uwalniać lek w odpowiednich ilościach, jakich potrzebuje organizm. To kontrolowane uwalnianie pomaga zmniejszyć całkowitą dawkę i ryzyko wystąpienia działań niepożądanych” – wyjaśnia Ratanavaraporn.

Założenie EngineLife

Po 17 latach badań Ratanavaraporn wraz z dwoma innymi profesorami ze swojego zespołu założyła firmę EngineLife w 2021 roku. Ta nowa firma produkuje swoją pierwszą zatwierdzoną linię produktów – plaster na bezsenność – który został wprowadzony na rynek w Tajlandii.

Fibroina jedwabna: wszechstronny materiał

Silkenfibroin stosuje się od ponad roku wiek badane przez naukowców, szczególnie w odniesieniu do zastosowań biomedycznych. Jest biokompatybilny, zrównoważony i opłacalny, co czyni go korzystnym jako nośnik leków w porównaniu z innymi materiałami. „Struktura fibroiny jedwabiu, zwłaszcza mocnego i stabilnego arkusza beta, pozwala na powolne i kontrolowane uwalnianie leku oraz nadaje mu elastyczność i siłę” – mówi Mingying Yang, kierownik badań na Uniwersytecie Zhejiang w Chinach.

Wyzwania w rozwoju produktu

Chociaż fibroinę jedwabiu badano pod kątem różnych zastosowań – od podłoży kostnych po przeszczepy rogówki – na rynek trafiło niewiele produktów. Jeden przegląd naukowy z 2022 roku wykazało, że tylko 3% z 697 zbadanych badań przeszło do badań klinicznych.

Standaryzacja jakości jedwabiu

Głównym problemem w produkcji jedwabiu jest zmienność materiału. W Tajlandii jedwab często pochodzi z małych, rodzinnych gospodarstw i jest produkowany przez jedwabniki, których dieta i klimat mogą się różnić, co ma wpływ na jakość jedwabiu. Aby temu zaradzić, EngineLife eksperymentuje z różnymi metodami uprawy i wdrożyła rygorystyczne standardy w celu zapewnienia jakości produkcji jedwabiu.

Przyszły rozwój w dziedzinie dostarczania leków

Gospodarstwo EngineLife produkuje obecnie około 25–30 kilogramów jedwabnych kokonów rocznie, które można wykorzystać miliony razy do zastosowań medycznych. Firma koncentruje się na opracowywaniu nowych produktów, w tym plastrów przezskórnych i hydrożeli do wstrzykiwań na chorobę zwyrodnieniową stawów. Ratanavaraporn uważa, że ​​fibroinę jedwabiu można zastosować w wielu innych systemach dostarczania leków, aby pomóc pacjentom, zapewniając jednocześnie nowe źródło dochodu hodowcom jedwabiu w Tajlandii.

„Jedwab ma już wielką wartość jako tkanina, ale teraz pozycjonujemy go jako materiał medyczny, co zwiększa jego wartość co najmniej dziesięciokrotnie” – podsumowuje Ratanavaraporn.