Denne artikkelen er produsert og finansiert av Universitetet i Oslo - les mer.

Dersom forskarane kan utvikla modellar som kan føreseia gangen til eit legemiddel i kroppen, treng vi ikkje gjera like mange dyreforsøk.
Dersom forskarane kan utvikla modellar som kan føreseia gangen til eit legemiddel i kroppen, treng vi ikkje gjera like mange dyreforsøk.

Matematiske modellar skal erstatta dyreforsøk

Legemiddel kan bli utvikla raskare dersom forskarane finn ut korleis, ikkje berre at eit verkestoff verkar. Behovet for dyreforsøk vert òg mindre.

– I dag har vi ei ganske svak forståing av korleis og kor bra eit legemiddel når målet sitt i kroppen. Dermed er det ikkje lett å føreseia denne verknaden i det som heiter in vitro-forsøk, altså i laboratoriet, seier forskar Martina Tzanova, ved Farmasøytisk institutt på Universitetet i Oslo.

– Vi er avhengige av dyreforsøk og kliniske forsøk for å studera korleis verkestoffa verkar.

Ho forklarar at i veldig mange år har forskarar fokusert lite på dei mekanistiske prinsippa bak observasjonane sine.

– Vårt mål er ikkje berre å gjera slike observasjonar, men å forstå dei.

– Metodane våre er milljøvenlege og rimelege, og tillet oss å få ut informasjon vi ikkje har hatt før, seier Martina Tzanova.
– Metodane våre er milljøvenlege og rimelege, og tillet oss å få ut informasjon vi ikkje har hatt før, seier Martina Tzanova.

Modellane det mest interessante

Når eit nytt legemiddel kjem på marknaden, er det etter ein prosess som kan ha vart i 10–15 år og ha kosta milliardar av kroner.

Legemiddelindustrien er naturleg nok interessert i å redusera både tidsbruk og kostnadar.

– Dersom vi kan utvikla modellar som kan føreseia gangen til eit legemiddel i kroppen, treng vi ikkje gjera like mange dyreforsøk som no. Vi vil få svara våre raskare og billegare, seier Tzanova.

– I denne studien har vi sett på nanopartiklar, som er eit heitt forskingstema innan farmasien. For vår del var det likevel modellen vi kunne utvikla frå målingane i laboratoriet som var det mest interessante.

Trekkja ut parameter

Ho fortel at utgangspunktet deira har vore ein modell som rettleiaren hennar, Massimiliano Pio di Cagno, utvikla for eit par år sidan. For å få presise data til modelleringa brukar dei unike og berekraftige in vitro-metodar.

– Modellen gjer det mogleg å berekna diffusjon av eit legemiddel, altså korleis legemiddelet bevegar seg i ei løysing, forklarar ho.

– Så har vi fått utvikla ein modell som set oss i stand til å trekkja ut andre parameter frå data frå labben. Desse parameterane kan vi så bruka til å berekna andre og viktige parameter.

Berre fyrste steget

Men å utvikla desse modellane fordrar matematikkekspertise på eit høgt plan. Høgare enn det Tzanova og rettleiaren sit inne med.

– Vi har peiling, men ikkje så mykje peiling som ein forskar i matematikk, seier ho.

Derfor har dei gjort seg nytte av eit samarbeid som di Cagno har etablert med professor Mario Grassi og masterstudent Federica Moretti ved Universitetet i Trieste. Dei har hjelpt til med å utvikla modellen som no er ferdig.

– Men dette er berre fyrste steget i eit større prosjekt, seier Tzanova.

– Neste steg er å prøva ut modellen i praksis.

Referanse:

Martina M. Tzanova mfl.: Modelling drug diffusion through unstirred water layers allows real-time quantification of free/loaded drug fractions and release kinetics from colloidal-based formulations. European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics, 2022. Doi.org/10.1016/j.ejpb.2022.08.009

Powered by Labrador CMS