IBM helpt plastic PET-flessen om te zetten in krachtige antischimmelmiddelen
Inhoudsopgave:
In een ringonderzoek, een team van onderzoekers van het Instituut voor Bioengineering en Nanotechnologie (IBN) van Singapore en een team in het IBM Research-lab in Almaden, Calif. (IBM) hebben een nieuw medicijn ontwikkeld dat een revolutie kan teweegbrengen in de manier waarop schimmelinfecties worden behandeld.
In 2010 kostten schimmelinfecties $ 3 miljard om wereldwijd te behandelen, en dat aantal zal naar verwachting stijgen tot $ 6 miljard in 2014. Deze toename is te wijten aan een immer groeiende populatie van immuungecompromiteerde patiënten met ziekten zoals HIV of kanker.
advertisementAdvertisementMeer informatie over het veranderende gezicht van HIV »
Toenemende resistentie tegen medicijnen
" Momenteel hebben we een zeer beperkt aantal antischimmelmiddelen ", zei hoofdonderzoeker Dr. Yi Yan Yang op IBN in een interview met Healthline. "De meeste schimmelwerende medicijnen in de kliniek doden de schimmel niet, ze onderdrukken gewoon de groei. Dit is de reden waarom, wanneer de omgeving geschikt is, de schimmelinfectie terug zal komen. “
Dat is niet het enige probleem met de huidige behandelingen. Net als bij bacteriën en antibiotica ontwikkelen schimmels resistentie tegen schimmeldodende medicijnen, waardoor hogere en hogere doses van het medicijn nodig zijn om deze infecties te doden.
AdvertentieDit brengt de patiënt in gevaar omdat de huidige antischimmelmiddelen het moeilijk hebben om het verschil tussen schimmelcellen en gezonde menselijke cellen te voorspellen, zodat hoge doses van de geneesmiddelen de nieren en bloedcellen van een patiënt kunnen beschadigen.
Leer de symptomen van nierstenen »
AdvertisementAdvertisementEen nieuwe aanvalsrichting
De nieuwe kandidaat-medicatie lost veel van de problemen op waarmee de huidige antischimmelmedicijnen worden geconfronteerd.
Yang's team maakte een verbinding die zichzelf assembleert tot kleine, korte nanovezels. Met behulp van een elektrostatische lading richten de vezels zich op het tegengesteld geladen celmembraan van binnendringende schimmels. De nanovezels penetreren het membraan van de schimmelcel, waardoor het membraan barst en de indringer wordt gedood.
"Onze nanostructuren kunnen de schimmelcellen daadwerkelijk doden in plaats van alleen de groei van de cellen onderdrukken," zei Yang. "Omdat onze antischimmelwerking het membraan van de schimmelcellen verstoort, zijn de schimmelcellen niet in staat resistentie tegen geneesmiddelen te ontwikkelen. "
En vanwege de elektrostatische lading van de nanovezels, zal het medicijn de dierlijke cellen niet beschadigen. De membranen van dierlijke cellen hebben een neutrale lading, wat betekent dat positief en negatief geladen moleculen geen interactie met hen kunnen hebben. Dus het nieuwe medicijn is gericht tegen schimmels terwijl het gezonde cellen alleen achterlaat.
In schimmelcelkweken in het lab konden de nieuwe nanovezels meer dan 99,9 procent van de cellen in slechts één uur vernietigen. De schimmel ontwikkelde geen weerstand tegen het nieuwe medicijn, zelfs na elf behandelingen.
AdvertisementAdvertisementBij muizen met schimmelinfecties hebben de nanovezels de infecties met succes behandeld zonder toxische bijwerkingen.
Ter vergelijking: fluoconazol, een veelgebruikt schimmelwerende medicijn, vernietigde de schimmels niet, maar verhinderde dat de infectie verder groeide. De schimmels ontwikkelden ook resistentie tegen fluconazol na slechts zes behandelingen.
Meer informatie over schimmelinfecties »
AdvertentieGreen Medicine
Om hun medicijn te maken, heeft het team polyethyleentereftalaat (PET) gebruikt, dat vaak wordt gebruikt voor het maken van plastic flessen. Amerikanen gooien alleen al meer dan 35 miljard plastic flessen per jaar weg. PET is een goedkope en overvloedige bron van grondstoffen, in tegenstelling tot de zeldzame verbindingen waaruit tegenwoordig veel dure medicijnen worden gemaakt.
"We hebben dit antischimmelmiddel ontwikkeld uit gerecycleerde PET-kunststoffen, dus de productiekosten van dit medicijn kunnen erg laag zijn," zei Yang. "Het is ook behoorlijk groen omdat we de gerecycleerde kunststoffen gebruiken voor medische toepassingen voor de mens. We zijn echt heel enthousiast. "
AdvertisementAdvertisementOp dit moment bevindt het medicijn zich in de basisonderzoeksfase. Om het voor patiënten te maken, heeft het medicijn een sponsor nodig om het door klinische onderzoeken te halen.
Yang is hoopvol dat een farmaceutisch bedrijf het potentieel van zijn uitvinding zal zien. "We kiezen een partnerschap met farmaceutische bedrijven om ons onderzoek verder te ontwikkelen," zei Yang.
Gerelateerd nieuws: Nieuwe Rapid Blood-test vertelt u of infectie een virus of bacterie is »
