Таргетная доставка лекарств микроскопическими шариками

Таргетная доставка лекарств микрочастицами

Новый метод управления доставкой лекарственных веществ в строго определённые места человеческого тела опубликован в Nature Communications сегодня.

Инженеры из Шеффилдского университета обнаружили, что крошечные бусинки можно использовать для доставки жидкостей в нужные места человеческого тела или в скальные трещины для очистки и исследования окружающей среды.

Эти устройства такого же размера, как клетки и бактерии — около 1% средней толщины человеческого волоса — можно использовать для доставки лекарств в определенную точку организма или для диагностики заболеваний в образцах крови. К примеру, их можно использовать для поиска белков, сигнализирующих о проблемах с сердцем, или для выявления циркулирующих опухолевых клеток, которые могут указывать на распространение рака.

При работе с микроскопическими устройствами очень трудно заставить их двигаться — этому очень сильно препятствует вязкость жидкости. Предыдущее исследование было посвящено управлению такими частицами при помощи внешних магнитных полей.

В исследованиях, проведенных в Шеффилде, учёные покрывали одну сторону шарика каталитической смесью. При добавлении молекул «топлива» происходит химическая реакция, в результате чего частица начинает автоматически перемещаться по заранее определенному маршруту. При этом природные структуры направляют его движение.

Д-р Стивен Эббенс с кафедры химической и биологической инженерии в Шеффилде сказал: «При изучении столь малых объектов мы обнаружили, что, с одной стороны, наш метод перемещения шариков за счёт каталитического окисления «топлива» работает очень хорошо, но с другой стороны, эти частицы, двигаясь в потоке, сильно затрудняют движение друг друга, и их очень трудно контролировать. Мы пытаемся преодолеть этот недостаток.

Мы сейчас работаем над методикой использования этих шариков в организме, и в краткосрочной перспективе — над использованием их для медицинской диагностики»

Кроме медицины, эти шарики могут быть использованы, например, для локализации индикаторов загрязнения окружающей среды, или для доставки нейтрализаторов нефтепродуктов, глубоко проникших в трещины в камнях и скалах.

По материалам PhysOrgSci24h