Tata Consultancy Services (TCS) helpt onderzoekers in hun onderzoek naar de toediening van medicijnen via de huid. Het bedrijf heeft een computermodel ontwikkeld waarin de opname van medicijnen in het lichaam gesimuleerd wordt. Dit met het doel om uiteindelijk dierproeven voor medicatie grotendeels te schrappen. De Indiase ict-dienstverlener heeft twintig patenten aangevraagd op deze technologie.
Medicijnen die via pillen of injecties worden toegediend, worden vaak afgebroken. Hierdoor bereikt slechts 20 tot 30 procent zijn doel. Bovendien lenen deze methoden zich niet voor een gecontroleerde afgifte of een afgifte gedurende langere termijn.
Farmaceutische bedrijven onderzoeken alternatieve methodes om geneesmiddelen toe te dienen, waaronder via de huid. Op dit moment lukt dit nog niet, omdat de moleculen van medicijnen nog te groot zijn. De belangrijkste functie van de huid is immers om het binnendringen van schadelijke bacteriën en virussen te voorkomen.
Om toch medicatie via de huid toe te dienen, wordt gezocht naar een oplossing waarbij de moleculen klein genoeg zijn om door de barrière van de huid heen te dringen. Wanneer onderzoekers zo’n combinatie ontdekken moet dit op een levend organisme getest worden. Meestal is dit een dier. Naast de ethische bezwaren is dit een tijdrovende en kostbare methode. Hierdoor is het aantal combinaties dat getest kan worden beperkt. Bovendien is de huid anders als die van de mens, waardoor je de menselijke situatie niet kan nabootsen.
Simulatie via digitale huid
TCS heeft nu een computermodel ontwikkeld om de toediening van medicijnen te simuleren. Het model heeft de huid laag voor laag digitaal nagemaakt, waardoor onderzoekers naar eigen zeggen honderdduizenden combinaties van moleculen en geneesmiddelen kunnen uittesten.
Beena Rai, hoofd physical sciences research bij TCS, vertelt hoe het model kan worden ingezet: ‘Neem bijvoorbeeld diabetes, waarbij iemand de benodigde insuline moet inspuiten. Onderzoekers kunnen een nieuwe formule ingeven – een combinatie van insuline met andere stoffen of bepaalde nanodeeltjes die insuline helpen om door de huid heen te dringen – en die op de digitale huid testen. Zo kunnen onderzoekers zien of iets werkt en helpt het model hen in het ontwikkelingsproces. Bovendien neemt de betrouwbaarheid toe, wat de kans op een succes laat toenemen.’
