Arbetspaket Pulmonär läkemedelstillförsel – Ett ekosystem för forskning och kompetensutveckling

2020-10-05

–  SweDeliver har redan vidgat den farmaceutiska fakultetens synlighet och attraktionskraft långt bortom Sveriges gränser. Det ökar vår kapacitet att rekrytera högkvalificerade doktorander och postdoktorer, konstaterar Göran Frenning, professor i farmaceutisk fysik.

​Irès van der Zwaan, doktorand, SweDeliver

Pulmonär läkemedelstillförsel är nödvändig för lokal administrering av läkemedel till lungorna för att behandla eller förhindra sjukdomar som astma, kronisk obstruktiv lungsjukdom och cystisk fibros. Den här administreringsvägen är också användbar för systemisk administrering och har potential att för tillförsel av biofarmaceutika som insulin, vacciner och tillväxthormoner.

Idag finns ett uttalat behov av grundläggande förståelse för faktorer som styr frisättning, upplösning och upptag av läkemedel i lungorna. Addera studier av pulvermekanik i adhesiva blandningar och vi har ringat in de vetenskapliga utmaningar som ligger till grund för den forskning som utförs inom SweDelivers arbetspaket Pulmonär läkemedelstillförsel.

Göran Frenning, professor i farmaceutisk fysik
Göran Frenning, professor

– Då vi påbörjade arbetet inom ramarna för SweDelivers föregångare; Swedish Drug Delivery Forum, var detta delvis nytt territorium för vår forskningsmiljö vid farmaceutiska fakulteten. Men genom att applicera våra tidigare resultat och svara mot de utmaningar som svensk läkemedelsindustri står inför, kunde vi rama in ​​ett antal vetenskapliga utgångspunkter med hög relevans för både våra industripartners och oss, säger Göran Frenning, ledare för arbetspaketet och professor i farmaceutisk fysik.

I linje med den gemensamma visionen att tillföra ny vetenskaplig kunskap och ny kompetens inleddes rekryteringen av unga forskare. Den nya arenan väckte redan uppmärksamhet i fältet läkemedelstillförsel och många kvalificerade sökande anmälde sitt intresse.

– Satsningen har utan tvekan stärkt både fakultetens och forskargruppernas synlighet, vilket ytterligare stärkt vår förmåga att rekrytera högkvalificerade doktorander och postdoktorer. Den nya miljön har också bidragit till att vidga vår attraktionskraft långt bortom Sveriges gränser, något som bekräftas av att SweDelivers juniora forskare utgör en avsevärt mer internationell konstellation än vad vi normalt kan forma, fortsätter Göran Frenning.

Med fem doktorander och två postdoktorer på plats vid farmaceutiska fakulteten var projektlinje redo för lansering. Förutom de redan nämnda fokusområdena omfattade paketet ett generiskt projekt med studier av partiklar bildade av torr granulering. Medan huvuddelen av forskningen bedrevs vid Uppsala universitets Biomedicinska Centrum bidrog forumets industripartners aktivt med både expertis och infrastruktur.

– Forumet ger tillgång till nätverk, kunskap, teknik och toppmodern utrustning som inget enskilt företag eller universitet kan erbjuda. Det ömsesidiga förtroende och den generositet som karaktäriserat vårt samarbete sedan starten är ingen självklarhet i en bransch präglad av konkurrens om produkter, immateriell egendom och expertis. Likväl är vi nu här, och SweDeliver är utan tvekan en kraft som befäster Sveriges redan starka position inom läkemedelstillförsel, säger Eva Sjökvist Saers, tidigare VD för APL och medlem av Swedish Drug Delivery Forums styrkommitté 2017–2019.

Irès van der Zwaan, doktorand
Irès van der Zwaan, doktorand

I projektet Utveckling av ett nytt system för kontrollerad frisättning i lunga arbetar den holländska doktoranden Irès van der Zwaan med formuleringar för kontrollerad frisättning för läkemedelstillförsel till lungan. Målet är att skapa nya system som kan underlätta nya behandlingsmöjligheter inom inandningsområdet.

– Vi kartlägger och utvärderar upplösningen av flera lovande alternativ för kontrollerad frisättning såväl som nya system. För detta använder vi olika typer av utrustning och metoder, som frisättning av inhalationspulver med hjälp av en modifierad Andersen-kaskadimpaktor och upplösning i ett Transwell-system, upplösningsinstrument av typen μDiss samt bestämning av enskilda partiklars upplösning. Det är en viktig uppgift då tillgången på system för läkemedelstillförsel med kontrollerad frisättning för lungorna sannolikt kommer att påskynda utvecklingen av nya pulmonära behandlingar, säger Irès van der Zwaan.

Sohan Sarang, doktorand
Sohan Sarang, doktorand

I projektet Partikeldynamik och flerskalig modellering av adhesiva blandningar för inhalationspulver, undersöker den indiske doktoranden Sohan Sarangi formuleringen och hanteringen av adhesiva blandningar. I dessa blandningar är mikroniserade partiklar bundna till betydligt större bärarpartiklar som används för att övervinna den kohesivitet som hör samman med den lilla partikelstorlek som krävs för pulmonär läkemedelstillförsel.

– Vi kartlägger interaktionen mellan, och de effektiva mekaniska egenskaperna hos läkemedels- och bärarpartiklarna liksom deras aggregat. Här använder vi en partikelbaserad modelleringsmetod som vi validerar med experiment. Vårt mål är att ge viktiga bidrag till kunskapen om adhesiva blandningar vid normal hantering och tillförsel, vilket kommer att vara av stor vetenskaplig och industriell betydelse, säger Sohan Sarangi.

Att studera inom ramen för SweDeliver ger de unga forskarna tillgång till ett stort antal värdefulla vetenskapliga resurser. De arbetar också i absolut närhet till ett stort antal ledande forskargrupper, en mångfald av framgångsrika företag och innovativa nystartade företag. Genom att förena dessa traditionellt åtskilda miljöer har mötesplatsen snabbt utvecklats till en unik och dynamisk miljö som skapar grunden för framtida karriärer inom den svenska life science-sektorn.

– Läkemedelsföretag behöver nya medarbetare med kunskap om såväl vetenskapliga metoder som industriella behov. Tidigare har det funnits ett gap mellan grund- och tillämpad forskning, men nu har vi arenan där de två integreras effektivt. Här kan vi skola en ny generation experter som redan från början kommer att bidra med omfattande nätverk, breda färdigheter och en modern syn på kunskapsutbyte. För mig är det uppenbart att den här miljön redan är central för att flytta gränserna för läkemedelstillförsel, säger Eva Sjökvist Saers.

Den avsiktsförklaring som utgör grund för forskningsprogrammet omfattar etablering av världsledande forskning med effektivt industriellt tillgängliggörande. Ett ambitiöst mål som idag är att betrakta som uppfyllt, då arbetsplattformen Pulmonär läkemedelstillförsel, efter tre års drift tagit steget från Swedish Drug Delivery Forum in i det nationella kunskapscentret SweDeliver.

– Vår första etapp har präglats av uppriktighet och respekt. Alla medarbetare delar en strävan efter vetenskaplig excellens, och tack vare viktiga insatser från våra industripartners har vi redan publicerat ett antal kvalitativa artiklar. Nu befinner vi oss i fas två, och jag är övertygad om att vi kommer att uppnå fortsatt framgång för både forum och fält, avslutar Göran Frenning.

KONTAKT

Ledare för arbetspaketet
Professor Göran Frenning, institutionen för farmaceutisk biovetenskap, Uppsala universitet
MD Ulrika Tehler, AstraZeneca

LÄS ÄVEN

text: Magnus Alsne, foto: Mikael Wallerstedt

Nyheter