加入人工DNA的藥物可以按序列釋放營養物質


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據了解,某些疾病通常需要以特定的順序使用多種藥物,但這種需要患者自己在正確的時間服用正確的療法可能會引發使用錯誤的劑量和較差效果的治療。

對此,TUM研究小組近日表示,他們已經開發出了一種新的藥物結構解決了這一問題。據悉,這種藥物結構可以在不同的時間釋放出不同的成分,這意味著患者自己不需要記住特定的用藥時間。

該研究聯合首席作者Oliver Lieleg表示,例如用於外科切口的軟膏可以先釋放止痛藥然後是消炎藥最後是消腫藥。

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據了解,研究人員開發了一種水凝膠,它可以依次釋放出不同的納米顆粒。在這個實驗中,該物質先釋放出來的是銀粒子,然後是氧化鐵粒子,最後是金粒子。而這當中的訣竅是用人工DNA的網狀結構將它們結合在一起,當暴露在合適的觸發物下,這些人工DNA就會以不同的速度分解。

一開始,粒子團和DNA會因太大而無法在水凝膠中移動。不過這是設計好的,為了防止它們釋放其有效載荷,而此時藥膏仍在一個管子內。等到第一個觸發物–鹽出現後,水凝膠就會被應用到皮膚上。

一旦達到合適的鹽度水平,銀粒子就會從DNA網格中分離出來,漂到表面。其他的粒子則不會受到鹽度的影響,所以它們仍舊依附在DNA上,等到輪到它們的時候。而這一切不需要它們等待太久–在原先儲存銀粒子的DNA結構溶解之後,它們接著分解了儲存氧化鐵粒子的DNA片段。最後,金粒子在含有鐵粒子的DNA片段被分解後開始釋放。

可以看到,這種設計確保了不同粒子按照特定的順序釋放出來,而在實踐中,銀粒子、鐵粒子、金粒子將被不同的藥物所替代。

“藥膏的稠度使它們成為基於水凝膠的方法中最明顯的解決方案,”Lielig說。 “然而,這一原理也有可能應用於藥片中,以特定的順序在體內釋放幾種​​有效成分。”

相關研究報告已發表在《Jounral of Controlled Release》上。

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