Lægemiddellevering

Drugdelivery2
© SGI 2014

Nye medicinske allierede

Max var fuldt optaget af et videospil, og Lily kedede sig, mens de ventede på, at deres gate åbnede i Heathrow lufthavn. Max drejede sin krop til højre og venstre, mens han holdt godt fast i sin tynde skærm; det virkede som om, han prøvede at undgå noget. 

“Hvad laver du der?” spurgte Lily halvt nysgerrig, halvt søvning. Max så ikke på hende for at koncentrere sig om spillet, men svarede hurtigt: “Tro det eller ej, jeg laver lektier.” Lily blev så overrasket, at hun gik over til ham.

“Seriøst? Vi er på en tur Europa rundt, vi har fem dage tilbage, før vi skal hjem, og du laver lektier?”

“Ja, det gør jeg,” svarede Max, mens han næsten sprang op for at prøve at passere en eller anden usynlig forhindring. Han syntes at være limet til sin tablet.

“Hvilken slags lektier er så spændende?” spurgte Lily og skubbede til hans arm. Max stoppede med at bevæge sig med et udtryk af smerte i ansigtet. Skærmen viste et kæmpe GAME OVER i lysende bogstaver.

“Ups!” mumlede Lily. “Undskyld.” Max lænede sig skuffet tilbage i sædet. “Det var min fysiologiopgave! Vi skulle lande nanorobotten på en virus i blodbanen,” sagde han med trist stemme.

Lily så forvirret på ham, så Max begyndte at forklare. På nanoskalaen, altså en skala en milliard gange mindre end en meter, har nanoteknologi skabt muligheden for succesfuldt at opdage sygdomme i deres tidlige stadier og levere lægemidler til specifikke celler ved brug af nanopartikler. Takket være nanoteknologi kan bivirkninger ved operationer og lægemiddelbehandlinger minimeres.

Tre komponenter skal kombineres for at have et smart lægemiddelfremføringssystem. For det første, har vi en målgruppe, hvilket kan være et protein, et antistof eller en ændret molekyle, der vil genkende og binde sig til målvævet, hvor problemet findes. For det andet, behøver vi en bærer, som lægemidlet er forbundet til, eller med andre ord, vi behøver noget, som vil fremføre lægemidlet. Dette kan være et liposom eller en nanopartikel eller et makromolekyle så som protein, DNA eller et kulhydrat. Endelig, skal vi bruge et lægemiddel, der kurerer vævet.

For at undgå at fremføreren ødelægges af kroppens immunsystem, overtrækker vi overfladen med en biokompatibel polymer. Denne polymer virker som en usynlig kappe, der gør lægemidlet usynligt for immunsystemet. Bortset fra at skjule det, gør det også midlet mindre giftigt. En populær polymer, der udfører dette arbejde, er polyethylenglykol, også kendt som PEG.

Den næste udvikling af et sådant lægemiddelfremføringssystem er en nanorobot. De er mikroskopiske anordninger, enten syntetiske eller endda biologiske, der opfanger og behandler information og handler på nanoskala. Disse anordninger kan bruges både til diagnostiske og terapeutiske formål. De anvender deres sensorer til at opfange et problem og dernæst rejse gennem blodbanen for at frigøre det nødvendige lægemiddel på det rigtige sted. Nanorobotter kan nå områder i kroppen, der er svære eller umulige at nå på andre måder. Deres ringe størrelse betyder, at de nemt kan indføres i kroppen med minimale invasive indgreb, de kan opfange sygdomme på meget tidlige stadier, og de kan slås mod infektioner i kroppen indefra. Det er, som om en kraftfuld ny soldat er blevet tilføjet til vores eget immunsystems hær; en allieret for de hvide celler og vores andre naturlige forsvarsmekanismer.

“Der er udviklet lægemiddelfremføringssystemer til behandling af diabetes, cancer, AIDS, Alzheimers og mange andre sygdomme,” sluttede Max og viste en sofistikeret simulation af blodbanen med en nanorobot navigerende gennem den på sin tablet.

Men Lily var hurtigere end ham. Hun snuppede apparatet og trykkede på START ikonet. “Ingen problemer, Max,” sagde hun. “Jeg laver dine lektier for dig,” og hun begyndte at spille, prøvede at finde sit mål, navigerede gennem arterien og prøvede hårdt på ikke at styrte ind i de røde blodceller.