生物制剂是一类源自活生物体的疗法，为与具有挑战性的疾病和病症作斗争的患者提供了巨大的优势。基于生物制剂的治疗可以增强免疫系统以阻止感染的攻击或靶向特定途径以阻止肿瘤的形成。

麻省理工学院化学工程系 (ChemE) 的博士后 Amir Erfani 说：“这些药物仅在过去 20 年才问世，具有神奇的功效。”“他们可以拯救全世界数百万人。”

但生物制剂无与伦比的有效性是有代价的。它们可能难以管理，通常需要在诊所进行耗时的静脉内 (IV) 输注。无论对于与危及生命或终身疾病作斗争的患者来说，每隔几周离家数小时的前景都可能令人望而生畏。

现在，麻省理工学院团队与默克制药公司合作的新工作提出了一种克服生物制剂管理困难的实用解决方案。在最近发表在Advanced Healthcare Materials上的一篇论文中，这些研究人员描述了一种水凝胶平台，用于通过皮下注射递送单克隆抗体 (MAB)——一种生物制剂。

Erfani 是该论文的第一作者。合著者包括 Jeremy M. Schieferstein，他在研究期间是 ChemE 的博士后，现在是 Elektrofi 的高级科学家;Apoorv Shanker，ChemE 博士后;Paula Hammond，研究所教授兼 ChemE 负责人;和 Patrick S. Doyle，Robert T. Haslam(1911 年)化学工程教授，以及默克公司的研究人员。

“这是一个重要的里程碑，”多伊尔说。“我们正在用单克隆抗体和其他种类的疗法改造下一代疗法。”

更高测试抗体

与大多数化学配制并由小分子组成的传统药物不同，生物制剂是由蛋白质、糖和 DNA 片段组成的庞大且不规则的链，是从活体来源进行基因工程改造而成的。这些巨大的有机分子不适合合成药丸或注射悬浮液中常见的那种整洁、致密的包装。

以 Erfani 和 Doyle 关注的 MAB 为例，称为 pembrolizumab，简称 pembro。这种独特的抗体与介导对肿瘤细胞的免疫反应相关的受体结合，并用于治疗一系列有时难以治愈的癌症。Pembro 通常以稀释溶液形式通过静脉注射给药数小时，以达到有效所需的浓度。(默克公司已将这种药物配方申请为 Keytruda 的专利。)