Hebreeuwse Universiteit van Jeruzalem: wetenschappers hebben techniek ontwikkeld waarmee snel en effectief kan gevisualiseerd hoe medicijnen zich door de verschillende huidlagen bewegen

Het overwinnen van huidbarrières door geavanceerde transdermale medicijntoedieningsmethoden. Foto PePharma

Wetenschappers van de Hebreeuwse Universiteit van Jeruzalem hebben een nieuwe techniek ontwikkeld waarmee onderzoekers snel en effectief kunnen visualiseren hoe medicijnen zich door de verschillende huidlagen bewegen en daar nestelen. Dit kan een revolutie teweegbrengen in de manier waarop topische medicijnen worden getest en ontwikkeld, van antischimmelcrèmes tot anti-aging serums, aldus het persbericht van de universiteit.

Topische medicijnen vereisen precisie om de juiste huidlaag te bereiken. Sommige behandelingen zijn ontworpen om de bloedbaan te bereiken, wat diepe doordringing in de lederhuid vereist. Andere, zoals antischimmelcrèmes of acnebehandelingen, richten zich op de huidlagen dichter bij het huidoppervlak. Het meten van de penetratiediepte van verschillende stoffen is over het algemeen een langdurig proces van meerdere dagen dat afhankelijk is van arbeidsintensieve, indirecte fluorescentiemethoden.

Een team wetenschappers onder leiding van Dr. Katy Margulis van de faculteit farmacie van de Hebreeuwse Universiteit heeft een nieuwe massaspectrometrie-beeldvormingsmethode (MSI) ontwikkeld in combinatie met een geautomatiseerde computertool. Deze tool kan huidweefsel binnen 10 minuten computergestuurd in verschillende lagen verdelen en in kaart brengen waar de actieve ingrediënten zich bevinden.

Dr. Katy Margulis. Foto Universiteit

"Deze aanpak geeft ons een duidelijk, labelvrij beeld van waar een geneesmiddel daadwerkelijk terechtkomt nadat het op de huid is aangebracht", aldus Dr. Margulis. "Het stelt onderzoekers en ontwikkelaars in staat om toedieningssystemen snel en met veel grotere nauwkeurigheid te optimaliseren... we kunnen de absorptie van het geneesmiddel nu bijna in realtime volgen. Dit opent de deur naar tijdsgevoelige behandelingen en nauwkeurigere dosering."

Het team gebruikte drie verschillende nanoschaal medicijnafgiftesystemen, elk ontworpen om verschillende dieptes in de huid te bereiken, geladen met het veelgebruikte antischimmelmiddel terbinafine om de beeldvormingstool te testen. Met behulp van hun nieuwe beeldvormingsworkflow ontdekten ze verschillen tussen de systemen in de diepte en mate van medicijnpenetratie, evenals in de distributiepatronen van het medicijn in zowel de menselijke als de dierlijke huid.

De voordelen van deze methode reiken veel verder dan alleen antischimmeltherapie en omvatten ook de veiligheid en precisie van corticosteroïden, retinoïden en andere topische geneesmiddelen. Het heeft ook de potentie om de precisiegeneeskunde , waarbij behandelingen worden afgestemd op de individuele biologie, te bevorderen en cosmetische en transdermale behandelingen voor specifieke huidaandoeningen te verbeteren.

"Deze tool maakt het mogelijk om formuleringen slimmer, veiliger en efficiënter te testen", aldus Dr. Margulis. "Uiteindelijk helpt het om patiënten sneller van betere producten te voorzien."