Små bløde medicinfabrikker

Forskere på Aarhus Universitet har udviklet en ny metode til at bygge bittesmå, nedbrydelige medicinfabrikker inde i kroppen

23.01.2014 | Peter F. Gammelby

Alexander Zelikin har modtaget et ERC Consolidator Grant på to mio. euro.

En fabrik bygget af gel lyder ikke særlig holdbart. Men det skal den nye type mikro-fabrikker, som forskere på Aarhus Universitet har opfundet, heller ikke være.

De skal nemlig placeres inde i patientens krop - netop dér, hvor medicinen skal bruges – og så skal de stille og roligt gå i opløsning og forsvinde sammen med patientens urin, når de har gjort deres arbejde.

Det er der så store perspektiver i, at kemilektor Alexander Zelikin på Aarhus Universitet netop har fået to mio. euro til at få sat ekstra gang i forskningen og udviklingen. Pengene er et såkaldt ERC Consolidator Grant fra Det Europæiske Forskningsråd.

Meget avanceret gel

De små fabrikker består af hydrogel, som grundlæggende er en blanding af vand og polymerer, med lignende egenskaber som gelatine. Her er der blot tale om nogle avancerede varianter af hydrogeler: de skal på én gang kunne fungere som materiale til de små fabrikker OG huse de enzymer, der skal producere medicinen i takt med, at råvarerne ankommer til dem.

At lade enzymer stå for medicinproduktion er der sådan set ikke noget nyt i – masser af medikamenter er lavet af inaktive stoffer, som først omdannes til aktive lægemidler, når leveren eller enzymer andre steder i kroppen begynder at nedbryde dem. De kaldes prodrugs.

Et almindeligt prodrug er f.eks. acetylsalicylsyren, som er hovedbestanddelen i de gængse typer smertestillende håndkøbsmedicin. De begynder først at virke, når leveren har omdannet dem til salicylsyre.

”Problemet med den slags prodrugs er imidlertid, at de efter omdannelsen typisk sendes ud i blodet i hele kroppen, så kun en brøkdel når frem til det sted, hvor man har ondt. Det kan man løse ved at skabe prodrugs, der kun kan omdannes af ganske bestemte enzymer – og så placere disse enzymer lige dér i kroppen, hvor der er behov for medicinen,” forklarer Alexander Zelikin.

Han vil bruge de to mio. euro på at udvikle to former for bionedbrydelige fabrikker:

Stents og partikler

Den ene er en ny slags stents, som bl.a. er betegnelsen for de små metalnet, som patienter får indopereret i forsnævringen af deres kranspulsåre for at holde den åben efter en ballonudvidelse.

Alexander Zelikins stents skal bare laves af hydrogel i stedet for metal, fordi deres primære formål ikke bliver at holde åren åben, men at levere medicin. Det sker ved at lægen giver patienten en indsprøjtning med et middel, som enzymerne i stenten omdanner til f.eks. medicin mod åreforkalkning.

”De samme enzymer vil også kunne omdanne andre former for prodrugs, så hvis den ene medicin ikke virker, kan man skifte til en anden uden at indkalde patienten til en ny behandling,” siger Alexander Zelikin og fortsætter:

”Der bruges allerede metal-stents, som er præpareret med medicin - de har blot ikke den fleksibilitet i behandlingen, som de enzymbaserede medicinfabrikker giver.”

Den anden form skal bestå af små partikler, der i første omgang kan bruges til behandling af sygdomme– som f.eks. kræft og. Partiklerne skal både kunne afgive medicin og f.eks. kontraststoffer, så de på én gang kan bruges til behandling og diagnosticering.

Konkret vil ERC-bevillingen betyde ansættelse af fire ph.d.-studerende og en postdoc.

Teknologien er patentansøgt og kommercialiseres gennem Technology Transfer Office på Aarhus Universitet.


Alexander Zelikin er 36 år gammel og uddannet på Moskvas statsuniversitet, hvor han tog sin ph.d. i 2003.  Siden har han arbejdet på MIT, Cornell University og University of Melbourne, inden han i 2009 kom til Aarhus Universitet.

Kontaktoplysninger:

email zelikin@chem.au.dk

Mobil 23297986

Science and Technology, Institut for Kemi, Offentligheden / Pressen, Medarbejdere, Forskning, Bevilling, Medarbejdernyhed
Tags: Nano,medicin,prodrug,ERC Consolidator Grant,
89573 / i31