211service.com
Frystorkade molekyler kan användas för att piska upp läkemedel var som helst
Bara Lägg till vatten. Det är överklagandet av en ny frystorkningsmetod som förvandlar DNA och andra molekyler till små reaktionspellets som behövs för att tillverka ett brett utbud av läkemedel. Med frystorkat molekylärt maskineri som är portabelt nog att bära runt i en resväska, kan det vara möjligt att göra droger på avlägsna platser som utvecklingsländer, militära utposter och till och med yttre rymden.
I en tidning publicerad på torsdagen i tidskriften Cell , visar utredare från Harvard och MIT att denna teknik kan användas för att tillverka antimikrobiella föreningar, vacciner och antikroppar som är lika effektiva som traditionellt tillverkade läkemedel.
Läkemedelstillverkare har frystorkat vissa vacciner och andra föreningar i årtionden för att bevara deras biologiska egenskaper så att de kan transporteras till regioner där det är svårt att få tillförlitlig kraft för kylning. Vad som är annorlunda med denna metod är att forskare har hittat ut ett sätt att frystorka de enskilda molekylära komponenterna istället för att frystorka hela läkemedlet eller föreningen. Och eftersom det bara kostar $0,03 per mikroliter, kan tillvägagångssättet vara billigare än tidigare tekniker med en faktor 10.
Rehydrering av frystorkat DNA och andra molekyler kan påskynda läkemedelstillverkningsprocessen.
Läkemedel och vacciner gjorda med denna metod kan administreras till patienter oralt, topiskt eller via injektion.
När de rehydreras med vatten och när de blandas med konstruerade DNA-konstruktioner som är designade för att göra molekylerna av intresse, börjar dessa element tillsammans snabbt och inom några minuter att producera en terapeutisk molekyl, säger huvudförfattaren James Collins, som driver ett labb vid Harvards Wyss Institute för Biologiskt inspirerad teknik.
Collins labb testade pelletsens förmåga att syntetisera ett difterivaccin, som är svårt att lagra och distribuera på grund av dess känslighet för både uppvärmning och frysning. Så att snabbt kunna göra vaccinet på plats skulle vara ett viktigt framsteg. Forskarna fann att det pelletstillverkade vaccinet framkallade ett skyddande svar hos möss som var jämförbart med ett traditionellt difterivaccin.
Forskarna använde också sitt system för att skapa en liten, modulär verktygslåda för att göra designerantikroppar för en mängd olika sjukdomar. Antikroppar, som studeras för ett brett spektrum av användningsområden, från mikrobiella infektioner till cancer, fungerar genom att utnyttja det naturliga immunsystemet för att neutralisera patogener och tumörceller. Collins och hans team gjorde ett sådant antikroppsläkemedel som kunde neutralisera Clostridium difficile bakterier, som orsakar allvarliga tarminfektioner hos människor, och en annan som var effektiv för att döda bröstcancerceller.
Collins föreställer sig att dessa pellets kommer att användas i framtiden för långvarig medicinsk behandling under rymdresor – och mer omedelbart för behandling vid sjukdomsutbrott.
David Shoultz, programledare för läkemedelsutveckling och enheter och verktyg för PATH, en global hälsoorganisation som levererar vacciner till utvecklingsländer, säger att även om Collins idé är intressant, tycker han inte att den är riktigt så enkel som den verkar.
Vad det skulle tillåta dig att göra är att skicka till en avlägsen plats för mindre pengar, men du behöver fortfarande sterilitet och du skulle fortfarande behöva en utbildad sjukvårdspersonal i andra änden, säger Shoultz. Även om han inte tror att dessa kit skulle användas i fält när som helst snart, kunde han se en organisation som Läkare utan gränser så småningom använda dem för att snabbt leverera vacciner och läkemedel för katastrofhjälp.
Collins arbetar nu med Wyss Institute för att utforska hur hans team skulle kunna spinna ut idén till ett nystartat företag eller ideell organisation.