Eine Studie, veröffentlicht in Antimicrobial Agents and Chemotherapy und geleitet von Jessica L. Reynolds an der University at Buffalo, beschreibt ein neues inhalierbares Nanopartikelsystem, das Rifampicin einkapselt. Erstautor Hilliard L. Kutscher erläutert, dass die Partikel so konstruiert sind, dass sie direkt in die Lunge gelangen und von Lungen-Makrophagen aufgenommen werden, in denen sich Tuberkulose-Bakterien verbergen.
Die Partikel bestehen aus einem biologisch abbaubaren Kern mit Rifampicin, einer äußeren Beschichtung, die das Anhaften an Makrophagen fördert, und einem natürlichen Molekül an der Oberfläche, das die Aufnahme durch Immunzellen verbessert und die Immunaktivität steigert. Die Formulierung setzt Rifampicin langsam frei, stimuliert das Immunsystem und reduziert die systemische Medikamentenexposition, was Nebenwirkungen verringern kann.
In zwei verschiedenen Mausmodellen — einem allgemeinen Lungeninfektionsmodell und einem schwereren Modell, das menschliche Lungenschäden bei Tuberkulose näher nachahmt — zeigten die inhalierten Nanopartikel deutlich längere und höhere Rifampicin-Spiegel in der Lunge im Vergleich zur täglichen oralen Einnahme, teils bis zu einer Woche nach einer einzigen Dosis. Alle Arbeiten mit Mycobacterium tuberculosis wurden in einer zertifizierten BSL-3-Einrichtung durchgeführt.
Die Forschenden planen, das Nanopartikel mit anderen Standard-Antibiotika zu kombinieren, um Kombinationstherapien zu unterstützen. Coautor Patrick O. Kenney weist darauf hin, dass die gezielte Lungenverabreichung auch bei schweren Infektionen durch nicht-tuberkulöse Mykobakterien helfen und schädliche Arzneimittelwechselwirkungen bei Einsatz von Rifampicin reduzieren könnte. Die Forschung wurde vom NIAID der NIH finanziert.
Schwierige Wörter
- einkapseln — in eine Hülle legen, damit Stoff geschützt isteinkapselt
- makrophage — große Immunzelle, die Fremdstoffe und Keime aufnimmtLungen-Makrophagen, Makrophagen
- immunzelle — Zelle, die das Immunsystem bildet und schütztImmunzellen
- rifampicin — Antibiotikum gegen Mykobakterien, zum Beispiel Tuberkulose
- medikamentenexposition — Wirkstoffmenge im Körper nach einer Behandlungsystemische Medikamentenexposition
- zertifiziert — offiziell geprüft und für sicher erklärtzertifizierten
- aufnehmen — etwas in sich aufnehmen, zum Beispiel Zellenaufgenommen
- formulierung — Zusammensetzung eines Medikaments oder einer Lösung
- kombinationstherapie — Behandlung mit mehreren Medikamenten zur gleichen ZeitKombinationstherapien
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Diskussionsfragen
- Welche Vorteile und möglichen Probleme sehen Sie bei einer inhalativen Antibiotikatherapie gegenüber oraler Einnahme?
- Wie könnte die gezielte Lungenverabreichung Patienten mit anderen Lungeninfektionen helfen oder schaden?
- Welche Sicherheits- und Wirksamkeitsaspekte sollten Forschende prüfen, bevor solche Nanopartikel beim Menschen getestet werden?
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