Bugün, kapsülleri doldurmak için laboratuvar robotları kullanıyorlar ve İlaçları Kapsüllemek için Eşit Şekilde Sıvılaştırılmış ve Mühürlenmiş Parçacıklar için Darbeli adını verdikleri tüm süreci otomatikleştirmek için çalışıyorlar. McHugh, bu otomasyonun maliyetleri azalttığına ve teknolojiyi ölçeklenebilir hale getirdiğine inanıyor. Kapsül tarifinde yapılan küçük ince ayarlar sayesinde Pulsed parçacıklar, günlerden bir aya kadar değişen belirgin, öngörülebilir gecikmelerle parçalanır.
Ekip, son çalışmalarında bu kapsüllerin canlı bir hayvanda ne kadar çabuk bozunacağını öğrenmek istedi ve böylece test tüplerindeki zamanlamayı farelerdekiyle karşılaştırdılar. Bir denemede, mikropartikülleri ilaç yerine minik flüoresan moleküllerle yüklediler. Farelerle, hayvanların derisinin altına küçük bir hacimde kapsül enjekte ettiler, ardından moleküller dışarı doğru dağılırken flüoresanı izlediler. Test tüpleri ile kapsülleri vücut sıcaklığında tuzlu bir solüsyonda tuttular ve floresan moleküllerin solüsyona ne zaman döküldüğünü kontrol ettiler. Her durumda, zamanlama eşleşti. Bu, laboratuvar deneylerine dayanan zamanlama tahminlerinin canlı bedenlerde büyük olasılıkla iyi sonuç vereceği anlamına gelir.
Ayrıca mikropartiküllerin biyolojik maddeleri bozmadan taşıyıp taşıyamayacağını da test ettiler. Bir tanesini (maküler dejenerasyonu ve bazı kanserleri tedavi eden antikor olan bevacizumab) ilacı stabilize edici kimyasallardan oluşan bir kokteylle birlikte mikropartiküllere yükleyerek test ettiler. On sekiz gün sonra, ilaç yüzde 90’ın üzerinde aktif kaldı.
Ekip, farklı dozlama programlarını taklit edebilen bu parçacıklardan oluşan bir kitaplık tasarlamayı öngörüyor: hastaya bağlı olarak günlük, haftalık, aylık veya arada bir şey. Örneğin, sistemlerini henüz Covid aşılarıyla test etmemiş olsalar da, yeni çalışmada açıklanan kapsüller onlar için gereken zamanlamaya uygun olabilir: üç veya dört haftalık aralıklarla verilen iki doz.
Çalışmaya dahil olmayan Western Ontario Üniversitesi’nden bir biyomedikal mühendisi olan Kibret Mequanint, “Kontrollü ve sürekli ilaç dağıtımının geleceği için gerçekten önemli bir yön” diyor. Bununla birlikte, mevcut parçacıkların günde birkaç kez doz gerektiren ilaçlar için ideal olmadığına, yeterince hızlı çözünmediğine dikkat çekiyor.
McHugh’un ekibinde yer almayan Kuzey Karolina Üniversitesi’nden polimer kimyageri Rahima Benhabbour, diğer enjekte edilebilir maddeler veya yavaş salınan oral haplarla karşılaştırıldığında, mikropartikül sonuçlarının “çok heyecan verici” olduğunu söylüyor. “Buradaki ana çıkarım, biyolojiklerin kararlılığıdır. BEN Gerçekten bunu sevdim,” diyor.
Benhabbour’un ekibi, başlangıçta patlama olmaksızın yavaş ve sabit bir hızda ilaç salan implantlar oluşturmak için PLGA’yı kullanıyor. (Enjeksiyonlardan gelen ilaç seviyeleri tipik olarak azalmadan önce yükselir.) Bu, bir kişinin korunmak için her zaman kan dolaşımında belirli bir ilaç konsantrasyonunu korumasını gerektiren HIV ön maruz kalma profilaksisi veya PrEP için gereklidir. Ekibi Şubat ayında, makaklarda yapılan testlere dayanarak, implantlarının insanlarda bu PrEP konsantrasyonlarını beş aydan uzun süre koruyabildiğini bildiren bir makale yayınladı.
Benhabbour, bir enjeksiyona kaç mikropartikül sıkıştırılabileceğinin net olmadığı konusunda uyarıyor. İnsanlar için deri altı enjeksiyonlar için maksimum hacim (McHugh’un farelerine verilenler gibi) 1,5 mililitredir. Bunun çoklu dozlar için, özellikle de doz başına çok fazla ilaç gerektiren PrEP gibi ilaçlar için yeterli alan olması garanti edilmez. “Sahip olduğum tek soru şu: Yeterince teslim edebilirler mi??” diyor.