– I dag har vi har 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 Martina Tzanova, stipendiat ved Farmasøytisk institutt, 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.
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 veiledaren 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 legemidlet bevegar si 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 veiledaren sit inne med.
– Vi har peiling, men ikkje så mykje peiling som ein forskar i matematikk, smiler 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.
Den vitskaplege artikkelen
Tzanova m.fl.: 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, Sep 2022