Arbetspaket Parenteral läkemedelstillförsel – Hem för en mångfald av högkvalitativ forskning

(Bild borttagen)

Parenteral läkemedelstillförsel är en ofta använd väg för administrering. Via injektion når läkemedlet målorganet utan att korsa biologiska hinder. Viktiga framsteg har också gjorts för att skapa fördröjda och förutsägbara frisättningar av läkemedel. Metoden är i synnerhet användbar för aktiva farmaceutiska substanser med smalt terapeutiskt index och svag biotillgänglighet. Likväl kvarstår stora vetenskapliga utmaningar innan den parenterala vägen kan nå sin fulla potential.

Vid SweDelivers arbetspaket för Parenteral läkemedelstillförsel möts läkemedelsföretag och Uppsala universitets farmaceutiska fakultet i nära samarbete för att utveckla nya formuleringar och förbättrade system för tillförsel för subkutan läkemedelsadministrering. Tidigare bilaterala konstellationer har ersatts med omfattande och tvärvetenskapliga nätverk som präglas av öppenhet och förtroende. Forskningen som utförs ser till allas utmaningar och gynnar allas intressen.

– Genom att säkerställa balans och jämlikhet i varje konstellation når vi enighet i alla våra verksamheter. Vi definierar framgångsrikt gemensamma mål med fokus på utveckling av nya metoder för att utvärdera läkemedelskandidaters egenskaper vid subkutan administrering. Redan tidigt stärkte vi vår forskningsmiljö genom att rekrytera ett antal mycket lovande unga forskare som idag spelar viktiga roller i vår vetenskapliga utveckling, säger Per Hansson, professor i fysisk kemi.

Som del av SweDelivers föregångare: Swedish Drug Delivery Forum (SDDF), erhöll teamet ekonomiska resurser som möjliggjort långsiktiga investeringar i avancerad teknisk utrustning. Idag förfogar forskningsmiljön vid Uppsala biomedicinska centrum över Small-Angle X-ray Scattering, SAXS, en effektiv och ekonomisk metod för att avgöra strukturen för läkemedelsformuleringar och biomakromolekyler i lösning.

– Efter år av tidskrävande resor till begränsade utrymmen vid storskaliga forskningsanläggningar kan vi nu utföra verksamheten kontinuerligt i våra egna lokaler. Det genererar betydande värden som blir ännu tydligare under nuvarande koronarelaterade restriktioner, och har också visat sig vara en nyckelfaktor i de vetenskapliga framsteg vi gjort i ett antal studier kopplade till vårt arbetspaket, fortsätter Per Hansson.

(Bild borttagen) I projektet Amfifila läkemedel i mikrogel undersöker doktoranden Yassir Al-Tikriti möjligheten att använda polyektrolytmikrogeler som bärare av amfifila läkemedelsmolekyler, en grupp aktiva substanser som ofta används i cancerbehandlingar och som antidepressiva medel. Denna uppgift kräver att man definierar de grundläggande principerna för mikrogelens laddnings- och frisättningsegenskaper. I ett parallellt projekt studerar doktoranden Vahid Forooqi Motlaq interaktion och självaggregering i blandningar av olika amfifila läkemedelsmolekyler och lipid-dubbelskikt.

– Vi kombinerar kraftfulla experimentella metoder och teoretiska modelleringsmetoder för att nå information om små läkemedelsmolekylers amfifila egenskaper. Vårt mål är att tillhandahålla modeller som är relevanta för utveckling av nya frisättningssystem för amfifila läkemedel, såväl som bättre grundläggande förståelse för strukturer för självaggregering och frisättningsmekanismer i system för läkemedelstillförsel, säger Yassir Al-Tikriti.

I projektet Nya in vitro modeller för subkutan administrering av läkemedel har postdoc Agnes Rodler utvecklat en fysiologiskt relevant syntetisk modell av den extracellulära matrixen. Denna gör det möjligt att efterlikna beteendet hos läkemedelsformuleringar injicerade under människohud. Forskning pågår också kring hur aktiva farmaceutiska ingredienser och hjälpämnen i subkutant administrerade läkemedelsformuleringar interagerar med komponenter i matrixen.

– Eftersom fettvävnad är illa perfunderad är transporthastigheten låg och läkemedlet kan drabbas av nedbrytning eller aggregering innan det når cirkulationssystemet, i synnerhet om läkemedlet är ett protein. Det är en utmaning som flera av våra industripartners identifierat, och då designfasen nu är klar och vår modell är igång hoppas jag att matrixen kommer att möjliggöra mer exakta förutsägelser av vad som sker med potentiella läkemedelsberedningar efter administrering i människokroppen, säger Agnes Rodler.

För Per Hanssons forskargrupp påverkar SweDeliver det dagliga arbetet i flera dimensioner. Andelen internationella medlemmar har ökat betydligt. Mixen av olika bakgrunder och perspektiv tillför både synergier och nya idéer. Teamet deltar i omfattande och spännande projekt i nära anslutning till läkemedelsindustrin. I centrum är den noggrant sammansatta gruppen doktorander och postdocs som nu lägger grunden för sina framtida karriärer inom livsvetenskaper och läkemedelstillförsel.

– Tillgång till kvalificerade medarbetare och expertis inom läkemedelstillförsel är avgörande för ett läkemedelsföretag som AstraZeneca och det var definitivt en bidragande faktor i vårt engagemang redan i SDDF. Idag är vi en integrerad del i ett ekosystem där ett brett spektrum av begåvade forskare rör sig mellan företag och akademi. Det är en betydande växling som sannolikt kommer att skapa kompetens, företag och jobb under lång tid framöver, säger Mats Berglund, vice VD för ISEL, AstraZeneca och ordförande för SweDeliver.

I nuläget utgör SweDelivers arbetspaket för Parenteral läkemedelstillförsel hem för en mångfald av högkvalitativ forskning. Den nya mötesplatsen har blivit en smältdegel för tvärvetenskapliga samtal, innovativa tankar och en gemensam önskan att påskynda processen från idé till marknadsfärdig produkt. Här utvecklas nya metoder och inspirerande initiativ. SweDeliver har blivit en naturlig förlängning från SDDF, här utforskas ytterligare utmaningar, nya partners introduceras och gamla gränser överbryggas.

– Vi förbereder oss nu för att använda ett antal av våra experimentella modeller för utveckling av nya läkemedel. I samband med detta ansluter även Sara Mangsbo, en mycket skicklig forskare inom immunologi, till vår organisation för att studera hur olika peptider aggregerar i människokroppen och definiera deras potential att utgöra ett stöd i kampen mot cancer. Vi välkomnar också flera skandinaviska partners, vilket möjliggör både utökade kunskapsutbyten och en överblick över de resurser vi kan samla för framtida internationella samarbeten, något som kommer att tillföra ytterligare en dimension till SweDeliver, avslutar Per Hansson.

MER INFORMATION

Läs om projekt i arbetspaket Parenteral läkemedelsförsel (Länk borttagen)

KONTAKT

Ledare för arbetspaket

• Professor Per Hansson, institutionen för läkemedelskemi, Uppsala universitet
• Läkare Susanna Abrahmsén Alami, AstraZeneca

text: Magnus Alsne, foto: Mikael Wallerstedt