Nosiče pro systémy distribuce léčiv (DDS)
Oblast: Vývoj nových léčiv | Nanomateriály
Motivace/současný stav:
Existuje velké množství aktivních farmaceutických látek (API), které v (pre)klinických studiích vykazují slibné biologické účinky, ale jejich šance na klinické využití jsou obecně nízké, což přispívá k vysokým nákladům na vývoj léčiv. Neúspěchy API obvykle souvisejí s jejich nízkou biologickou dostupností, stabilitou, selektivitou a s nimi spojenými škodlivými vedlejšími účinky. Tyto nedostatky lze zmírnit nebo dokonce eliminovat využitím místně specifických lékových nosičů. V této oblasti již byl proveden rozsáhlý výzkum s proměnlivými výsledky. Systémy lékových nosičů jsou založeny například na liposomech, polymerech, porézních silikátech nebo, v poslední době studovaných, porézních nanočásticích kovovoorganických sítí (MOF). Hlavními výhodami MOF ve srovnání s jinými nosičovými systémy jsou: 1) vysoká kapacita pro plnění léčivem, 2) kontrola nad postupným uvolňováním léčiva na základě rozkladu nosiče nebo pomalé desorpce léčiva, 3) možnost přesně vyladit jejich složení, a tím i jejich vlastnosti, a 4) možnost povrchových úprav umožňujících další kontrolu nad jejich stabilitou, uvolňováním léčiva, cílením atd. Množství dostupných netoxických ligandů schopných vytvářet MOF je však omezené.
Popis technologie:
Unikátní myšlenka spočívá ve využití přírodních žlučových kyselin (BAs) při přípravě organických ligandů pro tvorbu biohybridních samo-uspořádaných struktur (self-assemblies) s využitím solí esenciálních kovů – tzv. metalo-supramolekulárních nanočástic na bázi žlučových kyselin (BAM-NPs). Nízká toxicita žlučových kyselin, jejich schopnost aktivovat transportní mechanismy přes biologické membrány enterohepatálního oběhu a přesvědčivé předběžné výsledky syntézy, toxicity a transportních studií BAM-NPs z nich činí silné kandidáty pro využití jako stavebních bloků pozoruhodných biokompatibilních MOF struktur. BAM-NPs mohou zajistit ochranu léčiva, udržet jeho stabilitu během transportu a umožnit selektivní a postupné dodání do tkání a orgánů enterohepatálního oběhu (např. se zaměřením na játra, tenké střevo, tlusté střevo, žlučník nebo konečník), které je poháněno přirozeným a vysoce účinným mechanismem transportu žlučových kyselin. Cílení a uvolňování léčiva lze spouštět za specifických podmínek (např. v kyselém prostředí mikroklimatu nádorových buněk, v silně redukčním prostředí či světelným impulsem), a to laděním chemických vlastností ligandů, pevností nekovalentních interakcí zodpovědných za tvorbu BAM-NPs nebo připojením cílových molekul.
Výhody technologie:
Klíčové výhody steroidních ICP (infinite coordination polymers) ve srovnání s jinými porézními nosičovými systémy jsou obecně následující:
- přizpůsobitelnost z hlediska složení, velikosti a tvaru, a tím i jejich fyzikálně-chemických vlastností
- strukturní reorganizace při změnách vnějších podmínek (rozpouštědlo, pH, teplota, tlak atd.)
- možnost kontroly nad postupným uvolňováním adsorbovaných molekul na základě pomalé desorpce nebo rozkladu nosiče
- nízká toxicita, biokompatibilita a schopnost cílení
- možnost povrchových úprav umožňujících další kontrolu nad jejich stabilitou, uvolňováním hostujících molekul (guests), cílením atd.
- nižší výrobní náklady a udržitelnost
Aplikační oblast:
- Cílená terapeutika pro léčbu rakoviny (Targeted cancer therapeutics)
- Kombinační režimy s dalšími mitotickými nebo transkripčními inhibitory
- Patentovatelné nové chemické entity
- Platforma pro další optimalizaci vedoucích struktur na základě vztahů mezi strukturou a aktivitou (SAR)
Komerční příležitost:
- Hledáme partnera pro licencování technologie a její uplatnění v praxi.
- Hledáme investičního partnera k dovyvinutí technologie a pro případné založení spin-off společnosti.
Ochrana duševního vlastnictví:
Patentová přihláška v přípravě