Hidrogél növelheti a gyógyszerek és vakcinák eltarthatóságát

A hidrogél egy különleges tulajdonságú, zselészerű anyag, amelynek legjelentősebb az orvosi célú felhasználása, például fájdalomcsillapító tapaszként (ez csak egy apró, kiragadott, de talán sokak által ismert példa). A Zürichi Műszaki Egyetem kutatói nemrégiben új alkalmazást fejlesztettek ennek az anyagnak: vakcinák és gyógyszerek hőstabilitását, eltarthatóságát növelték vele.

Különösen a fejletlen országokban, távoli területeken – mint például Afrika Szaharától délre eső része – nagyon nehéz az oltóanyagokat, gyógyszereket alkalmazni, mivel jelentős mennyiség egyszerűen megromlik az akadozó hűtési lánc miatt. Ez nemcsak költséges, hanem veszélyes is lehet.

„Gondoljunk úgy rájuk, mint egy tojásra. Szobahőmérsékleten, vagy hűtőben a tojás megőrzi kissé folyós szerkezetét, azonban, ha a forró vízbe vagy serpenyőbe jut, a fehérjéinek véglegesen megváltozik a szerkezete. Ugyanez a helyzet a védőoltások fehérjéivel is, ha bizonyos hőmérsékletet elérnek, csomókba áll össze bennük a fehérje. Ez a folyamat nem visszafordítható, ahogy egy tojás főtt állapotát se lehet visszaváltoztatni nyerssé” – magyarázta Bruno Marco-Dufort, a Science Advances folyóiratban publikált tanulmány első szerzője. A kutató és az általa vezetett csoport ezért egy új típusú hidrogélt fejlesztett ki, amely a PEG nevű, biokompatibilis, lebomló hidrogélen alapul. A hidrogél óvó bevonatként veszi körbe azokat a nagy molekulákat, amelyekből a vakcinák és számos gyógyszer is áll, s egymástól elkülönítve tartja őket, amelynek köszönhetően a molekulák képtelenek egymással összeállni, „kicsapódni”, akkor se, ha a hűtési lánc sérül és változik az anyag hőmérséklete. Ezzel az eddig 2-8 Celsius-fok közti hűtést igénylő anyagot 25-65 Celsius-fok közti hőmérsékleten lehet szállítani, tárolni.

Ahhoz, hogy a hatóanyag-molekulák használhatóvá váljanak, a hidrogélt egy egyszerű cukoroldat hozzáadásával le lehet bontani, ezzel egészen a felhasználásáig védett formában tárolhatóak e szerek. A hétköznapi felhasználásig még hosszú az út, hiszen ez esetben is végig kell járni mindazon a klinikai tesztek lépcsőit, amelyekkel minden új szer bevezetése jár.

A kutatást vezető Marco-Dufort gyerekkora egy részét a Kongói Demokratikus Köztársaságban töltötte, s az itt átéltek egy életre elkötelezték a fertőző betegségek elleni harcra, legyen szó oltásokról vagy gyógyszerekről. Emellett tisztában van azokkal a súlyos kihívásokkal is, amikre e régióban szembe kell néznie egy orvosnak, akár a covid, akár gyermekbénulás, akár ebola ellen küzd. A jobb eltarthatóság ezen országok lakói számára nemcsak az élet esélyét adhatják meg, hanem azt is, hogy a drága hűtést nélkülöző szállítás révén sokkal több helyre juthatnak el a vakcinák és az életmentő gyógyszerek.