Un equipo internacional liderado por un investigador de Skoltech ha desarrollado un método de fabricación de microcápsulas de polímeros biodegradables, se hizo más eficiente al recurrir a una fuente de inspiración inusual:la bola de masa tradicional rusa, o pelmeni, haciendo. Los dos artículos fueron publicados en Materiales y Diseño y Materiales e interfaces aplicados de ACS .

Cápsulas de tamaño micro, que se puede adaptar a una variedad de propósitos, han demostrado ser muy útiles en la administración dirigida de fármacos y otros compuestos bioactivos. Para garantizar un funcionamiento óptimo, Estos deben diseñarse y fabricarse con precisión y en formas particulares, ya que las cápsulas no esféricas resultaron ser más eficientes y efectivas que las esféricas.

"Las cápsulas no esféricas podrían tener una liberación dirigida hacia un lado, ya que un lado podría degradarse primero y dejar que la carga se libere, también se pueden navegar en flujo con campo magnético. Pero la ventaja más importante es que las células biológicas internalizan más fácilmente los objetos no esféricos, sin embargo, este fenómeno aún no se comprende, "Gleb Sukhorukov de Skoltech y Queen Mary University de Londres, el autor principal de los artículos, explica.

En los dos papeles, Sukhorukov y sus colegas describen una forma de crear una pirámide del tamaño de un micrómetro, cápsulas rectangulares y en forma de torpedo mediante el uso de litografía blanda. En este método, una plantilla está recubierta con un polímero, luego cargo (una droga, por ejemplo) se carga sobre el polímero y se sella con una capa superior de polímero, terminando intercalado entre las dos capas. Luego, las cápsulas se imprimen en gelatina y se cosechan disolviéndolas en agua.

"El enfoque no solo se inspira en el proceso de fabricación de pelmeni rusos, pero en realidad reproduce a nivel de microestructura el truco que nos permite envolver varios componentes en su interior, como proteínas (carne en pelmeni adecuado) o componentes naturales saludables (como bayas o puré de papas en caso de vareniki, un producto similar), "Notas de Sukhorukov.

En el primer artículo, el equipo demostró dos enfoques, a base de polielectrolito multicapa y ácido poliláctico, que resultó en cápsulas en forma de torpedo de 7 micrómetros de largo. Estos tenían una alta capacidad de carga, retuvieron bien las moléculas hidrófilas y fueron internalizadas por las células sin causar efectos tóxicos. "El método propuesto ofrece una gran flexibilidad para la elección de sustancias activas, independientemente de su solubilidad y peso molecular, "escriben los autores.

En el segundo artículo, los investigadores describieron cápsulas piramidales y rectangulares hechas de ácido poliláctico, que tienen un tamaño de aproximadamente 1 y 11 micrómetros, respectivamente. Estas cápsulas demostraron ser lo suficientemente estables para encapsular pequeñas moléculas solubles en agua y retenerlas durante varios días para su posterior administración intracelular y / o servir como depósito para una liberación controlada.

"Hasta ahora creamos las cápsulas a partir de ácido poliláctico, y planeamos explorar estos principios con otros polímeros que se degradan y, por lo tanto, se liberan de la carga en condiciones específicas como la temperatura, enzimas pH y así sucesivamente, "Dice Sukhorukov.