Kleinste Partikel aus einem biologisch abbaubaren Polymer haben das Potential, eine frühzeitige Erkennung und eine effektive Langzeitbehandlung der rheumatoiden Arthritis (RA) zu ermöglichen, und das mit minimalen Nebenwirkungen. Diese Daten wurden auf einer Tagung für translationale und Basisforschung auf dem EULAR Annual Congress 2016 in London präsentiert.
Die Therapie der RA hat sich in den vergangenen 20 Jahren dank der Entwicklung sogenannter biologischer Disease Modifying Antirheumatic Drugs (bDMARDs) dramatisch weiterentwickelt. Dennoch verhindern Nebenwirkungen und hohe Kosten für die biologischen Wirkstoffe ihre flächendeckende Anwendung. Darüber hinaus sprechen einige Patienten nicht auf bDMARDs an. Aus diesem Grund bleiben die klassischen DMARDs die zumeist gewünschte Strategie zur Behandlung einer RA; Methotrexat ist immer noch der “Anker”-Wirkstoff für die RA-Therapie. Eine erfolgreiche Behandlung hängt auch von einer frühen Diagnosestellung ab, sodass Patienten möglichst umgehend behandelt werden können, um die späten Stadien der Krankheit zu verhindern.
Sowohl die frühzeitige Erkennung der RA als auch eine effiziente Langzeittherapie mit minimalen Nebenwirkungen könnten durch ein neuartiges System der Arzneimittelapplikation (drug delivery system) angekurbelt werden, das auf der EULAR 2016 vorgestellt wurde. Dr. Frederico Colombo (Universität von Trieste) entwickelte zielgerichtete, biologisch abbaubare, polymere Nanopartikel (tBNPs) aus Polymilchsäure, Polycaprolacton und Polyethylenglykol und überzog diese mit einem Peptid, das charakteristischerweise nur auf entzündetes synoviales Gewebe reagiert. Der Durchmesser der tBNPs liegt bei 170 nm und die Partikel weisen eine geringe negative elektrische Ladung auf.
“Wir untersuchten diese tBNPs im Rattenmodel für die Antigen induzierte Arthritis auf Toxizität, Bioverfügbarkeit und ihren therapeutischen Effekt”, erklärte Dr. Colombo. Fluoreszenzimmunoassays zeigten, dass tBNPs spezifisch an entzündetes synoviales Gewebe binden und dort auch akkumulieren. Darüber hinaus war die zielgerichtete Reaktion abhängig vom Grad der Entzündung. “Das unterstreicht das Potential der tBNPs als frühes diagnostisches Instrument. TBNPs können mit dem Fluoreszenzimmunokontrastmittel für Röntgenuntersuchungen beladen werden”, sagte Dr. Colombo.
Und ebenso können tBNPs mit medikamentösen Wirkstoffen beladen werden. Dr. Colombo untersuchte die Wirkung von MTX-beladenen tBNPs im Rattenmodell. Eine einzige Injektion zielgerichteter, mit MTX beladener BNPs beendete den Entzündungsprozess vollständig, während dieselbe Dosis freien MTXs unwirksam war. Äquivalente therapeutische Effekte konnten im Vergleich von MTX-beladenen tBNPs und derselben Dosis freien MTXs im Mausmodell für die chronische kollageninduzierte Arthrtitis erreicht werden, und es wurden keine toxischen Effekte dokumentiert, als diesen Tieren MTX-beladene Nanopartikel verabreicht wurden.
“Unsere Ergebnisse zeigten, dass tBNPs effektiv und gezielt Wirkstoffe und diagnostische Sonden für entzündetes synoviales Gewebe liefern können und dabei eine neue Plattform zur Früherkennung und effizienten Dauerbehandlung der RA zur Verfügung stellen, und das mit minimalen Nebenwirkungen”, schloss Dr. Colombo. “Unglücklicherweise wird diese neue Technologie nicht sofort für den klinischen Gebrauch zur Verfügung stehen.”