Peneliti memanfaatkan nanopartikel guna pengembangan serangkaian formulasi. Konsep ini bakal dipertimbangkan untuk pengembangan agen terapeutik berbasis mRNA baru yang dapat mencegah penyakit menular lainnya.
Penulis/editor: Rayendra L Toruan
mmINDUSTRI.co.id – Apakah lipid dan biopolymer harus dipecah dan dikeluarkan dari dalam tubuh manusia?
Guna menjawab pertanyaan itu, tim perumus dari BioNTech yang dipimpin oleh Dr. Heinrich Haas bekerjasama dengan kelompok peneliti yang dikomandani oleh Prof. Peter Langguth dari departemen Teknologi Farmasi di Institut Ilmu Farmasi dan Biomedis Johannes Gutenberg University Mainz, Jerman.
Para ilmuwana mengembangkan serangkaian formulasi di mana nanopartikel terdiri dari berbagai campuran lipid dan biopolimer yang keampuhannya sudah terbukti dalam obat-obatan.
Guna membandingkan sifat-sifat nanopartikel yang tersusun secara beragam satu sama lain, para peneliti melakukan berbagai penelitian terhadap nanopartikel.
Selain menganalisis dengan sinar-x dan mikroskopis, penyelidikan itu mencakup radiasi dengan neutron yang menggunakan instrumen KWS-2—dioperasikan oleh Forschungszentrum Jülich di FRM II dari Technical University of Munich di Garching, Jerman.
Neutron tersebar di bagian dalam nanopartikel, antara lain, pada inti hidrogen dan dibelokkan dari jalurnya dengan cara yang khas.
Cara ini adalah dasar untuk dapat membuat kesimpulan tentang distribusi neutron.
Jika atom hidrogen dari komponen tertentu—misalnya lipid ditukar dengan hidrogen berat, maka sifat kimia dan kemanjuran farmasi tidak berubah, tetapi pola hamburan neutron berubah.
“Metode ini memungkinkan untuk secara selektif menyorot bagian dari morfologi multi-komponen yang kompleks tanpa mengubah contoh kimia secara fisik,” ungkap Dr. Aurel Radulescu, peneliti dari Jülich Center for Neutron Science (JCNS).
Ia bertanggung jawab atas instrumen KWS -2 dan menentukan pemimpin evaluasi hasil pengukuran.
“Cara ini memungkinkan untuk menggambarkan properti struktural yang metode lain hampir tidak dapat membuatnya terlihat, jika sama sekali,” tambah Dr. Aurel Radulescu.
Apakah tingkat keteraturan yang tepat merupakan kunci keberhasilan?
Dalam analisis ini, tim peneliti tertarik menghitung berapa efisien berbagai formulasi mampu mengirimkan mRNA ke dalam sel yang disebut sebagai transfeksi.
Tranfeksi merupakan salah satu metode transfer gen atau transgenesis yang diaplikasikan dalam cupang alam atau disebut wild betta.
Dengan demikian para peneliti menemukan bahwa tingkat transfeksi tertinggi dicapai dengan nanopartikel yang dicirikan oleh jenis pengaturan internal tertentu.
“Aktivitas biologis tingkat tinggi terdaftar setiap kali dipesan dan area yang kurang teratur berganti-ganti di bagian dalam nanopartikel dengan cara yang khas. Ini bisa menjadi konsep umum yang valid tentang hubungan struktur-aktivitas yang dapat diterapkan secara independen dari sistem yang diselidiki di sini,” ungkap Dr. Heinrich Haas ilmuwan dari BioNTech.
Tingkat keteraturan yang sama juga telah ditemukan sebelumnya oleh tim peneliti dengan menggunakan radiasi sinar-x pada nanopartikel lipid lainnya.
Tim penelti melakukan peningkatan prosedur yang bertujuan untuk menerima sifat struktural yang diinginkan, bahwa lipid dan biopolimer harus diikat dengan vaksin mRNA dengan menggunakan prosedur yang ditentukan dengan tepat.
Tim peneliti menunjukkan bahwa nanopartikel untuk pengemasan mRNA dapat diproduksi dalam satu langkah, yang berarti penyederhanaan yang signifikan dibandingkan dengan prosedur dua langkah yang awalnya juga diselidiki.
Jadi, metode yang disederhanakan untuk pembuatan nanopartikel mRNA dengan aktivitas yang ditingkatkan akhirnya ditemukan.
“Pertanyaan tentang produktibilitas praktis seperti itu merupakan prasyarat penting bagi kemungkinan pengembangan produk farmasi,” kata Prof. Langguth.
Di masa depan, konsep seperti itu dapat dipertimbangkan dalam pengembangan agen terapeutik berbasis mRNA baru yang berkhasiat untuk mencegah penyakit-penyakit menular lainnya.
Terima kasih para ilmuwan dan peneliti!
Mengolah Air Limbah dengan Teknologi Barrel™, Air Laut Ditawarkan 