Farmasötik Nanoteknoloji: Fırsatlar ve Zorluklar

Farmasötik nanoteknoloji, ilaç taşıyıcı ve/veya teşhis araçları olarak nano ölçekli malzemelerin kullanılmasını içeren ve heyecan verici bir hızla gelişen bir tıp bilimi dalıdır. İlaç taşıyıcı araçlar olarak nano dağıtım sistemleri, belirli ilaçların belirli organ ya da dokulara özel olarak hedeflenen iletimini geliştirmek için kullanılabilir. İlaç taşıyıcı sistemler olarak nanopartiküllerin kullanılması genel olarak yan etkilerde ciddi oranda azalma ve buna eşlik eden ilaç etkinliğinin gelişmesini sağlar.

Nano ilaçlar, suda çözünmeyen koşullarda iyileştirilmiş dağıtım, potansiyel olarak yıkıcı bir biyolojik ortama karşı “yükün” korunmasını sağlayarak genişletilmiş biyoaktivite, epitelyal ve endotelyal bariyerler arasında gelişmiş taşıma ve terapötik ve tanı faliyetlerini birleştirme yeteneği dahil olmak üzere birçok önemli avantaj göstermiştir. Örneğin altın nanopartiküller, biyomolekül saptama analizleri için biyobelirteç (biyoişaretçi) ve tümör etiketleri olarak kullanılabilir.

Nano ilaçlar, kemoterapötikten biyolojik ve immünoterapötik ajanlara ve daha fazlasına uzanan bir yelpazede çalışır. Nanoteknoloji, hastalık belirteci molekülleri aracılığıyla seçici tanıyı geliştirmek için de kullanılabilir. Açıklayıcı olması açısından, nanomalzemeler (nanomateryal) 1 nm ile 100 nm arasında değişen nesneler olarak tanımlanır, ancak birçok uzman, teknik olarak mikrometre altı boyutlu moleküller olan 1.000 nm kadar büyük partikülleri de nanomalzemelere dahil eder. Nanomalzemeler, metaller, organik bileşikler, polimerler, karbon nanotüpler veya lipozomlar gibi malzemelerden oluşan organik veya inorganik partiküller olabilir. Çoğu zaman, bu nesneler küre şeklindedir ve bu, nanomalzemelerin vücutta serbestçe dolaşma becerilerini daha da arttırır.

Bugüne kadar nano ilaçların en umut verici uygulaması, bu son teknoloji ilaç taşıyıcı sistemlerin benzersiz yeteneklerinin ve karmaşık özelliklerinin, potansiyel olarak zararlı ve ters etki yaratan yan etkileri azaltırken etkinliği büyük ölçüde artırabildiği kemoterapötikler alanında gerçekleşti.

Örneğin doksorubisin, kayda değer bir kardiyotoksisiteye sahip eski ve yaygın bir kemoterapötik ajandır. Geçmişte, kalp üzerindeki olumsuz etkileri faydasının önüne geçmiştir. Ancak doksorubisinin lipid nanopartiküller içinde kapsüllendiği yeni bir lipozomal taşıyıcı formu çok daha az kardiyotoksiktir. Böylece nanoteknoloji, bu toksik ve eski ilaca, ümit verici yeni bir yaşam kazandırmış oldu. Onkolojinin nano ilaçlardan yararlanan tek tıbbi alt uzmanlık dalı olduğu düşünülmemelidir. Nanoteknoloji, diğer birçok hastalığın yanı sıra kardiyovasküler ve solunum yolu hastalıklarının tedavisi için de araştırılmaktadır.

Farmasötik Nanoteknolojinin Önündeki Fırsatlar ve Zorluklar

Nanotıptaki bazı zorluklar ve fırsatlar, vücudun belirli bölgelerini daha hassas olarak hedeflemek için bu nanoyapıların özgüllüğünü geliştirmeyi içerir. Diğer bir amaç ise immünojenisiteyi azaltmaktır. Bağışıklık sistemi nanoparçacıkların dolaşımına ne kadar uzun süre izin verirse, amaçlanan hedeflerine ulaşma olasılıkları da o kadar artar. Buna yönelik stratejiler; polimerler, doğal polisakkaritler, antikorlar, hücre zarları (örneğin, eritrosit zarları), “ayarlanabilir” yüzey aktif maddeler ve peptitler dahil olmak üzere bir dizi madde kullanılarak kaplamalarının veya kimyasal işlevselliklerinin değiştirilmesini içerir.

Kanser İlaçları İletimi İçin Nanopartikül Üretiminde Kullanılan Microfluidizer Teknolojisi

Bugüne kadar binden fazla patent verilmiş ve çok sayıda ürün klinik deney aşamasına geçmiştir. Yukarıda atıfta bulunulan nano kapsüle doksorubisin de dahil olmak üzere çok sayıda ürün halihazırda kullanımdadır. Esasen, gelecekteki zorluklar arasında ilaç yükleme ve salınımındaki iyileştirmeler ve hem tanı hem de tedaviyi geliştirmek için metalik nanopartiküllerin potansiyelinin daha da geliştirilmesi yer alıyor.

Örneğin altın nanopartiküller, bazı uzmanlar tarafından özellikle umut verici olarak görülüyor. Altın nanopartiküller yumuşak tümör dokusu tarafından iyi absorbe edilir ve yakın kızılötesi radyasyon (NIR) uygulaması yoluyla tümörleri hasara açık hale getirebilirler. Böylece bu dokuların, nispeten güvenli ısı tedavisi yoluyla seçici olarak ortadan kaldırılması mümkün hale gelir. Ufukta yeni bir altına hücum dönemi görünüyor.

Bu, görece yeni sayılabilecek ve çok heyecan verici araştırma alanı sadece yaklaşık yirmi yıllık olmasına rağmen tıpta gerçek bir devrimin anlamlı bir güvenilirlikle ilan edilebilmesi için cevaplanması gereken birçok soru var. Hastalığın temel biyolojik belirteçleri birçok durumda açıklığa kavuşturulmayı bekliyor ve normal hücresel süreçleri değiştirmeden bunların doğru olarak hedeflenmesi verimli bir araştırma alanı olmaya devam ediyor.

Microfluidics’in ilaç taşıma sistemleri üzerine uzun süredir edindiği bilgi, deneyim ve Microfluidizer teknolojisinin nanotıp alanındaki uygulamaları hakkında detaylı bilgi almak için bizimle iletişime geçebilirsiniz.

Kaynak: https://www.microfluidics-mpt.com/blog/pharmaceutical-nanotechnology-an-abundance-of-opportunities-and-challenges