Målstyrda läkemedel med nanoteknik

Genom att utveckla små målstyrda nanopartiklar vill Alexandra Telekis forskargrupp vid Uppsala universitet förbättra diagnostik och behandling. Målet är effektivare läkemedel vid inflammatorisk tarmsjukdom.

Inflammatorisk tarmsjukdom (IBD), som omfattar Crohns sjukdom och ulcerös kolit, är en kronisk inflammatorisk sjukdom i mag–tarmkanalen. Patienter upplever besvärliga symtom som buksmärta och diarré med blod och slem, och vid svårare sjukdom även feber och viktminskning.
IBD är framför allt förekommande i Västvärlden, men sprider sig nu över världen. Cirka en tredjedel av dem som insjuknar är barn.
– Det är bekymmersamt. Varför sjukdomen ökar vet vi inte riktigt, det är ett komplext samspel mellan arv och miljö. Kosten är troligtvis en viktig faktor, det ser vi inte minst i nyligen industrialiserade länder där sjukdomen ökar i befolkningen och där kosten mer och mer liknar den västerländska, säger Alexandra Teleki, docent i galenisk farmaci och universitetslektor i läkemedelsutveckling vid institutionen för farmaci vid Uppsala universitet.
Hon är utbildad civilingenjör i kemiteknik vid KTH och har doktorerat inom materialvetenskap och processteknik vid ETH Zürich i Schweiz.
Idag leder hon en forskargrupp inom farmaceutisk nanoteknologi. Gruppen arbetar i gränslandet mellan materialteknik och farmaceutiska vetenskaper. I korthet handlar det om utveckling av nya leveranssystem för läkemedel för behandling av kronisk inflammatorisk tarmsjukdom.
– Vi är en grupp med farmaceuter, bioteknologer och civilingenjörer. Vi arbetar interdisciplinärt och i nära samverkan mellan klinisk miljö, akademisk verksamhet och farmaceutiska industrin, i vårt fall AstraZeneca i Mölndal.
En stor fördel med det nära samarbetet är att det i regel går snabbare att tillämpa forskningsresultat som får betydelse för patienter, i form av nya diagnostiska metoder och behandlingar, menar Alexandra.
– Det är också stimulerande att utbilda nästa generationens forskare som får möjlighet att befinna sig i gränslandet mellan akademi och industri.

Målstyrd leverans
Med hjälp av så kallad nanoteknik utvecklar och designar forskargruppen mycket små partiklar, nanopartiklar. De varierar i storlek mellan 1 och 100 nanometer. En nanometer är en miljarddels meter. De små partiklarna gör att de är mycket användbara inom medicinen, exempelvis för målstyrd leverans av läkemedel.
– Nanopartiklar kan väldigt enkelt interagera med biologiska system och ta sig igenom barriärer och in i målceller för att leverera läkemedel exakt där det behövs i kroppen. På det här sättet kan vi med målstyrda partiklar nå den inflammerade ytan på cellen med antikroppar och väsentligt öka effekten av läkemedel, men också minska eventuella biverkningar för patienten, säger Alexandra.
I prekliniska farmaceutiska cellmodeller, som efterliknar inflammationen vid Chrons sjukdom och ulcerös kolit, utvärderar forskargruppen nanopartiklar för att identifiera de mest lovande läkemedelskandidaterna.
– Med optimerade partiklar går vi sedan vidare med in vivo-försök då vi arbetar med olika djurmodeller som kan efterlikna de här mag–tarmsjukdomarna. Målet är att i slutänden utveckla effektivare och skonsammare behandling för individer med inflammatorisk tarmsjukdom.

Enklare diagnostik och behandling
Forskargruppen vill även utveckla nya sätt att administrera läkemedel. I stället för injektionsbehandling, som är vanligt vid kraftig inflammation, hoppas forskarna kunna utveckla orala system i form av tablettbehandling.
Alexandra leder även ett stort EU-projekt, MAGNETO, tillsammans med forskare vid Uppsala universitet och gastroenterologer vid Akademiska sjukhuset i Uppsala. Syftet är att utveckla en teknik som förenklar och effektiviserar den diagnostisering och behandling som barn med inflammatorisk tarmsjukdom måste genomgå.
– Vi vill hitta bättre sätt att tidigare kunna upptäcka och diagnostisera sjukdom när inflammationen är på gång och besvären flammar upp. Vi försöker också bestämma hur stark inflammationen är, vilket är viktigt för att kunna ge rätt behandling vid rätt tid.
Forskargruppen baserar den nya diagnostiska metoden på magnetröntgen. Med magnetröntgen slipper patienter genomgå besvärliga endoskopiundersökningar, vilket många upplever vara obehagligt, menar Alexandra.
– Drömmen vore att vi inom 10 år skulle kunna se precisionsdiagnostik och nya leveranssystem av läkemedel för effektivare och enklare behandling av inflammatorisk tarmsjukdom.