Biotechnologia.pl
łączymy wszystkie strony biobiznesu
Nowy pomysł na zwiększenie biodostępności kurkuminy!
Nowy pomysł na zwiększenie biodostępności kurkuminy!
Powszechnie wiadomo, że produkty naturalne są prawdziwą skarbnicą związków chemicznych, które mogą być z powodzeniem stosowane na wielu płaszczyznach medycyny. Nie inaczej jest w przypadku ostryżu długiego - gatunku byliny z rodziny strelicjowatych, rosnącej dziko w Indiach. Zawarta w niej kurkumina ma silne działanie terapeutyczne, jednak biodostępność tego związku pozostawia wiele do życzenia. Naukowcy już wiedzą jak ominąć ten problem!

W roku 1815 roku po raz pierwszy wyizolowano z kłączy ostryżu (Curcuma longa) żółty barwnik - kurkuminę  (1,7-bis (4-hydroxy- 3-methoxyphenyl) -1,6- heptadiene-3,5-dione). Obecnie wiadomo, że związek ten wykazuje działanie antyoksydacyjne, przeciwzapalne, a co z tym związane - również i przeciwnowotworowe. Prof. Ronald Xu z Instytutu Inżynierii Biomedycznej na Uniwersytecie w Ohio zwraca uwagę, że kurkumina reguluje liczne szlaki sygnalizacyjne w komórce, które wykorzystywane są chemoprewencji i chemioterapii.

Grupa badawcza prof. Xu poświęciła kurkuminie szczególną uwagę, nie tylko dlatego, że uzyskiwana jest z jednego z najzdrowszych pokarmów na świecie, ale również z powodu jedynie nieznacznych  efektów ubocznych w aspekcie jej szerokiego zastosowania medycznego. Stosowanie kurkuminy niesie jednak pewne ograniczenia. Chemiczna struktura tego związku jest niestabilna przy dostępie światła, a dodatkowo - ze względu na niską rozpuszczalność - wykazuje również słabą biodostępność. Prof. Xu i jego współpracownicy postanowili to zmienić.

– Opracowaliśmy nowy preparat, który zawiera kurkuminę enkapsułowaną w mikro- i nanocząstki, którego zadaniem jest przedłużenie działania leku i zwiększenie jego biodostępności - mówi prof. Xu w komentarzu udzielonym dla naszego portalu. Wiele badań, które zostały dotychczas przeprowadzone przez innych naukowców miało podobny cel.  A zatem czym różni się od nich pomysł prof. Xu?

Próby zwiększenia biodostepności kurkuminy skupiają się głównie na wykorzystaniu mikro- lub nanocząstek zbudowanych z PLGA (ang. poly(lactic-co-glycolic acid)) - biokompatybilnego i biodegradowalnego polimeru, który został pierwotnie zatwierdzony przez Amerykańską Agencję Żywności i Leków jako nośnik leków w zastosowaniach medycznych, w tym również w obszarze onkologii. Metodą, która jest najczęściej wykorzystywana do preparacji cząstek PLGA załadowanych lekiem jest proces emulsyfikacji.

Posiada on jednak kilka wad, np. niską wydajność enkapsulacji czy zaburzenie ładunku białek indukowane samym procesem. Alternatywnym sposobem preparacji jest elektrorozpylanie. Proces ten polega na produkcji cząstek jednej wielkości poprzez rozpylenie polimeru przez igłę, do której przyłożono wysokie napięcie. Jednakże, metoda oparta na tzw. systemie jednoosiowym, choć pozwala na utworzenie kapsułki z lekiem w środku, to jednak nie umożliwia tworzenia zaawansowanych struktur "core-shell" (ang. rdzeń-powłoka). To sprawia, że potencjał uwalniania leku przez utworzone cząstki jest poniżej optymalnego poziomu i dotyczy głównie etapu początkowego. Metoda prof. Xu również wykorzystuje proces elektrorozpylania, jednak opiera sie na systemie współosiowym (CES, ang. coaxial electrospray).