Imagina un perfectamente biocompatible, Sistema de administración de medicamentos a base de proteínas lo suficientemente resistente para sobrevivir en el cuerpo durante más de dos semanas y capaz de proporcionar una liberación sostenida de medicamentos. Un equipo de investigación interdisciplinario dirigido por Jin Kim Montclare, profesor de ingeniería química y biomolecular en la Escuela de Ingeniería Tandon de la Universidad de Nueva York, ha creado el primer hidrogel diseñado con proteínas que cumple con esos criterios, avanzar en un área de la bioquímica fundamental no solo para el futuro de la administración de fármacos, sino ingeniería de tejidos y medicina regenerativa.

Los hidrogeles son redes poliméricas tridimensionales que hacen una transición reversible de una solución a un gel en respuesta a estímulos físicos o químicos. como temperatura o acidez. Estas matrices poliméricas pueden encapsular carga, como moléculas pequeñas, o proporcionar andamios estructurales para aplicaciones de ingeniería de tejidos. Montclare es el autor principal de un nuevo artículo en la revista Biomacromolecules, que detalla la creación de un hidrogel compuesto por un solo dominio de proteína que exhibe muchas de las mismas propiedades que los hidrogeles sintéticos. Los hidrogeles de proteínas son más biocompatibles que los sintéticos, y no requieren reticulantes químicos potencialmente tóxicos.

"Este es el primer hidrogel de proteína termo-sensible basado en una única proteína en espiral que pasa de una solución a un gel a bajas temperaturas a través de un proceso de autoensamblaje, sin necesidad de agentes externos, ", dijo Montclare." Es un desarrollo emocionante porque los hidrogeles a base de proteínas son mucho más deseables para su uso en biomedicina ".

El equipo de investigación realizó experimentos encapsulando una molécula pequeña modelo dentro de su hidrogel de proteína, el descubrimiento de que la unión de moléculas pequeñas aumentó la termoestabilidad y la integridad mecánica y permitió la liberación durante un período de tiempo comparable a otros vehículos de administración de fármacos de liberación sostenida. El trabajo futuro se centrará en el diseño de hidrogeles de proteínas sintonizados para responder a temperaturas específicas para diversas aplicaciones de administración de fármacos.

El papel, "Hidrogel de bobina en espiral diseñado con proteínas termorrespuesta para una liberación sostenida de moléculas pequeñas, "es publicado por Biomacromoléculas .