NANOLEKOVI
Šta su nanočestice i kako one deluju kao nanolek? Koji su primarni ciljevi istraživanja ovih čestica? Gde istraživači misle da ih mogu korisititi?
Nanočestice su čestice sa veličinom manjom od 100 nm. Upoznavanje prirode nanočestica danas predstavlja područje intenzivnog naučnog istraživanja, zbog njihovog ogromnog potencijala, velikog broja mogućih primena u medicini, optici i elektronici.
Nanočestice mogu biti projektovane i napravljene od različitih supstanci u različitim veličinama, oblicima i sa površinskim karakteristikama koje im mogu omogućiti veliki broj primena u medicini i ciljanoj terapiji sa smanjenjem neželjenih efekata lekova. Jedinstvena svojstva nanočestica i njihovo ponašanje u biološkoj sredini predstavljaju uzbudljive i moderne pristupe u proučavanju temeljnih bioloških pitanja - na primer lečenje raka nanočesticama.
Primarni ciljevi istraživanja u nano-bio-tehnologiji u specifičnoj isporuci leka uključuju:
• Specifičnije ciljanje i isporuka leka
• Smanjenje toksičnosti uz održavanje terapeutskih efekata
• Veća sigurnost i biokompatibilnost
• Brži razvoj novih i bezbednih lekova.
Glavna pitanja u potrazi za odgovarajućim nosačima kao sredstvima za isporuku leka odnose se na sledeće teme koje su osnovni preduslov za dizajn novih materijala. Ona obuhvataju znanje o ugradnji i oslobađanju leka, stabilnosti formulacije i roku trajanja, biokompatibilnosti, biodistribuciji, ciljanju i funkcionalnosti.
Osim toga, kada se koristi samo kao nosač, treba uzeti u obzir moguće negativne uticaje materijala nakon davanja leka. U tom smislu, biorazgradive nanočestice sa ograničenim vekom trajanja toliko dugo koliko su terapijski potrebne bile bi optimalne.
Jedan od glavnih izazova u isporuci leka je da se lek nađe na mestu na koje je potrebno uticati, čime se izbegavaju toksična dejstva po zdrava tkiva i organe. To je naročito veliki izazov u lečenju raka gde tumor može biti lokalizovan po celom telu preko metastaza. Neograničena (citotoksična) toksičnost hemoterapijskih sredstava tako ograničava adekvatnu upotrebu i iskorišćavanje njihovog terapeutskog potencijala.
Lokalna isporuka leka ili ciljanje mesta dejstva lekova rezultuje povećanim lokalnim koncentracijama i pruža dodatne strategije za specifičniju terapiju. Nanočestice mogu imati specifične čestice na površini koje im mogu obezbediti specifčno vezivanje za određeni protein ili prolaz kroz kapilare u tkivima gde trebaju obaviti svoje dejstvo.
Upotreba nanotehnologije u medicini i tačnije, ciljanoj isporuci lekova na ciljno mesto destva će u bliskoj budućnosti postati uobičajena stvar. Trenutno se mnoge supstance detaljno proučavaju radi ispitivanja njihovih karakteristika u dostavi leka na ciljno mesto.
Zanimljivo je da stručnjaci iz oblasti farmaceutskih nauka koriste nanočestice radi smanjenja toksičnosti i brojnih neželjenih efekata lekova ali do nedavno nisu shvatili da same formulacije nosača mogu nositi određene rizike za pacijenta što predstavlja ograničenje u njihovoj primeni.
Vrsta opasnosti koja se javlja prilikom upotrebe nanočestica za dostavu lekova nisu u potpunosti rasvetljene kao opasnosti i rizici koji se javaljaju prilikom upotrebe klasičnih konvencionalnih nosača lekova. Za nanočestice znanje o toksičnosti čestica dobijeno je na osnovu inhalacione toksičnosti i predstavlja jedan od načina kako je moguće otkriti potencijalnu opasnost koju sa sobom nosi primena nanočestica. Osnovna karakteristika nanočestica je njihova mala veličina i sferni oblik što im omogućava prelazak raznih bioloških barijera unutar organizma.
Sa pozitivnog gledišta, posebno je bitno da nanočestice mogu zaobići krvno-moždanu barijeru, što može omogućiti ciljnu isporuku lekova u mozak, bez oštećenja drugih organa i tkiva. Osim toga, njihova nano veličina omogućava pristup u tačno određene ćelije ili još specifičnije delove ćelija uključujući i samo jedro ćelija.
Trenutno postoji veliki broj materija koje se mogu koristiti za pripremu nanočestičnih sistema namenjenih za selektivnu dostavu lekova koje variraju od bioloških supstanci kao što su albumin, želatina i fosfolipidi za liposome, ali i sintetske supstance hemijske prirode kao što su različiti polimeri i čvrsti metali sastavljeni od nanočestica.
Evidentno je da je potencijalna interakcija sa tkivima i ćelijama, takođe i potencijalna toksičnost, koja je u velikoj meri direktno zavisna od sastava formulacije nanočestica i čije će detaljno upoznavanje biti neophodno pre nego što će se ovakva sredstva naći u masovnoj upotrebi u terapiji.
Milan Popović