Uno "scrigno" digestivo si rivela promettente per un trattamento farmacologico mirato nell'intestino
Dosi significativamente più basse di farmaci potenti
Un nuovo approccio alla progettazione di farmaci è in grado di rilasciare farmaci direttamente nell'intestino dei topi a dosi significativamente inferiori rispetto agli attuali trattamenti per le malattie infiammatorie intestinali.
Lo studio proof-of-concept, pubblicato oggi su Science, ha introdotto un meccanismo chiamato "GlycoCaging" che rilascia farmaci esclusivamente nell'intestino inferiore a dosi fino a 10 volte inferiori rispetto alle terapie attuali.
"Con questa tecnica, siamo in grado di rilasciare non solo steroidi, ma anche una serie di farmaci, tra cui composti antimicrobici, direttamente nell'intestino, aiutando potenzialmente le persone affette da malattie infiammatorie intestinali, infezioni intestinali e altro ancora", ha dichiarato il coautore, il dottor Harry Brumer, professore del dipartimento di chimica dell'UBC e dei Michael Smith Laboratories (MSL).
Si stima che nel 2023 circa 322.600 canadesi saranno affetti da malattie infiammatorie intestinali (IBD) e, secondo Crohn's and Colitis Canada, il Canada ha uno dei tassi di incidenza più alti al mondo.
"È un problema in crescita e non esiste una cura conosciuta. Può essere completamente debilitante e colpisce le persone nel fiore degli anni, tra i 19 e i 29 anni", ha detto la co-autrice Laura Sly, professore del dipartimento di pediatria dell'UBC.
Consegna mirata dei farmaci
Uno dei trattamenti per l'IBD è costituito dagli steroidi antinfiammatori, spesso assunti per via orale o endovenosa. Questi farmaci hanno gravi effetti collaterali, tra cui osteoporosi, pressione alta, diabete e conseguenze negative sulla salute mentale. Vengono utilizzati per trattare le crisi nei bambini, negli adulti e in quel 30% circa di adulti per i quali il trattamento con altri farmaci non funziona.
Gran parte dei farmaci viene assorbita nello stomaco e nell'intestino superiore prima di raggiungere l'area intestinale infiammata, quindi i medici somministrano i potenti farmaci in dosi elevate per garantire che una quantità efficace raggiunga le aree colpite.
Il GlycoCaging è un processo chimico ispirato dalla consapevolezza dei ricercatori dell'UBC che alcune molecole presenti nelle fibre di frutta e verdura possono essere digerite solo dai batteri che risiedono nel nostro intestino.
Il team ha legato la molecola a uno steroide, creando uno "scrigno" la cui "chiave" è uno specifico batterio intestinale. Per dimostrare il potenziale del GlycoCaging nel riutilizzare farmaci potenti, hanno utilizzato uno steroide non comune per il trattamento delle IBD.
Dosi significativamente inferiori di farmaci potenti
Utilizzando questo meccanismo, i ricercatori hanno trattato due tipi di topi affetti da IBD per un massimo di nove settimane. Le dosi di GlycoCaged erano da tre a 10 volte inferiori rispetto alle dosi non ingabbiate, ma avevano gli stessi effetti antinfiammatori. Nel resto dell'organismo il farmaco si è rivelato in livelli più bassi rispetto alla versione non ingabbiata. In un gruppo, l'infiammazione in altre aree del corpo non è stata ridotta, il che significa che il farmaco ha effettivamente agito solo sull'intestino.
"Abbiamo dimostrato che questa tecnica può essere utilizzata su altri steroidi, compresi quelli comunemente usati nel trattamento dell'IBD, nonché su altri farmaci antinfiammatori utilizzati in dosi elevate con effetti collaterali negativi", ha dichiarato il dott. Changqing Wang, ricercatore associato presso il dipartimento di chimica e MSL dell'UBC.
Potenziale umano
Per testare il potenziale del trattamento nell'uomo, il team di ricerca ha verificato se i batteri su cui si basa il GlycoCaging fossero presenti nell'intestino delle persone affette da IBD.
Hanno cercato l'attività batterica nei campioni fecali di 33 persone, con e senza IBD, e in un database globale per i marcatori genetici. "Abbiamo scoperto che tutte le persone nello studio dei campioni fecali avevano la capacità di attivare i farmaci, comprese le persone con IBD, sia che fossero in remissione sia che avessero un'infiammazione attiva", ha detto Maggie (Wei Jen) Ma, dottoranda del programma di medicina sperimentale dell'UBC e del BC Children's Hospital Research Institute. "E la maggior parte delle persone aveva marcatori genetici che indicavano la capacità di utilizzare il sistema GlycoCage".
Il team di ricerca ha brevettato la tecnologia e ora cercherà di ottenere i finanziamenti per studi più avanzati sugli animali e per studi clinici sull'uomo.
Nota: questo articolo è stato tradotto utilizzando un sistema informatico senza intervento umano. LUMITOS offre queste traduzioni automatiche per presentare una gamma più ampia di notizie attuali. Poiché questo articolo è stato tradotto con traduzione automatica, è possibile che contenga errori di vocabolario, sintassi o grammatica. L'articolo originale in Inglese può essere trovato qui.
Pubblicazione originale
Wei Jen Ma, Changqing Wang, Jagatheeswaran Kothandapani, Matthew Luzentales-Simpson, Susan C. Menzies, Danisa M. Bescucci, Máximo E. Lange, ... Deanna L. Gibson, Eric C. Martens, D. Wade Abbott, G. Douglas Inglis, Laura M. Sly, Harry Brumer; "Bespoke plant glycoconjugates for gut microbiota-mediated drug targeting"; Science, 2025-5
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