New technology, which is in the early stages of development, has the potential to significantly enhance the effectiveness and reduce the side effects of drugs and vaccines.
处于早期开发阶段的新技术有可能显著提高药物和疫苗的有效性并减少其副作用
该研究发表在《自然化学》杂志上
药物和疫苗可以通过称为纳米颗粒的小包装输送到体内。这些递送颗粒的结构令人惊讶地简单，通常由基本的球形簇组成，药物或疫苗在释放到体内之前被固定在其中。然而，人们认为，更复杂的架构可能会提供更复杂的特性，从而增强治疗的疗效和持续时间
为了解决这个问题，伦敦帝国理工学院的研究人员开发了一种新技术，可以在纳米级的隔间内创建隔间。这些隔室可能意味着在最需要的部位及时释放药物以获得最大效果。定时释放可以使药物和疫苗更好地针对身体的特定部位，这可以提高其疗效并减少潜在的副作用
首席研究员、伦敦帝国理工学院化学工程系的Yuval Elani博士说：“就像俄罗斯玩偶一样，我们的技术使我们能够形成粒子中的粒子结构，并能够控制粒子的所有特征，包括每个粒子中包封的药物或疫苗。随着对这些纳米粒子如何与活生物体相互作用的进一步研究，这一进步在彻底改变化疗和疫苗等治疗方法方面具有巨大的潜力。”
受自然界细胞的启发研究人员从活细胞的结构复杂性中获得了灵感。Elani博士说：“正如动物细胞的结构复杂性使它们能够发挥复杂的功能一样，分隔的纳米颗粒也可以被调整以显示更先进的特征。”
设计的纳米颗粒能够进行多阶段释放，这允许在一次给药后，一种或两种单独的药物在几次离散的爆发中从颗粒中释放出来。这可以取代间隔几天接种两到三次单独疫苗的需要
它们还可以同时释放两种不同的药物，这对于联合疗法或佐剂疫苗系统至关重要，其中一种分子刺激免疫反应，而另一种分子本身充当治疗剂
纳米粒子也可以被设计成在自身内部产生新药，这是由遇到特定疾病等刺激引发的。这种方法可以提高药物的治疗潜力并减少副作用，从而带来更好的治疗方法，并为患者治疗和护理开辟新的途径
虽然证明该技术可行性的初步发现很有希望，但研究人员表示，该技术目前处于概念验证阶段，尚未在生物体中进行测试。需要进一步的研究和开发，将这些发现转化为实际应用，包括在动物模型中用实际药物和疫苗测试和验证该系统，以充分评估其医疗用途的有效性和安全性
第一作者、帝国理工学院化学工程系的Colin Pilkington博士说：“基于脂质纳米颗粒的药物递送解决方案引起了很多关注。我们希望这项工作能激励其他人考虑结构更多样化的纳米颗粒结构，我们探索的一些想法对更广泛的科学界有用。”