Наночастицы помогают избавиться от атеросклероза

Наночастицы в борбе с атеросклерозом

Очень большое количество жителей развитых стран страдают и умирают от атеросклероза. Отложения в артериях приводят к инсультам и сердечным приступам. Команда исследователей из Боннского Университета разработала метод замены повреждённых фрагментов сосудов мышей с использованием наночастиц. Полученные результаты, опубликованные в известном журнале ACS Nano, требуют дальнейших исследований уже в человеческом организме.

При артериосклерозе, то есть кальцификации артерий, образуются патологические отложения в артериях, что приводит к стенозу сосудов. Из-за увеличивающейся недостаточности кровотока в дальнейшем происходят инсульты и инфаркты. Важную роль играют эндотелиальные клетки, расположенные вдоль кровеносных сосудов.

«Они производят оксид азота, а также регулируют расширение сосудов и артериальное давление», — объясняет младший профессор, доктор медицины Даниэла Венцель из Первого института физиологии Боннского Университета. Повреждение эндотелиальных клеток — как правило, указывает на начало артериосклероза.

Команда исследователей из Мюнхенского технического университета, Института фармакологии и токсикологии Боннского Университета и Берлинского Физико-Технического Федерального управления разработала метод регенерации поврежденных эндотелиальных клеток и успешно апробировала его на мышах. Ученые перенесли ген фермента eNOS в культивируемые клетки с помощью вирусов. Этот фермент стимулирует продукцию NO в эндотелии.

«Присутствие фермента является необходимым условием для полного восстановления исходной функции эндотелиальных клеток» — сообщает доктор Сара Возен.

Ученые также использовали крошечные наночастицы диаметром несколько сотен нанометров (одна миллионная миллиметра) с железной сердцевиной для придания им магнитных свойств. Наночастицы гарантируют, что эндотелиальные клетки с новым геном будут доставлены точно на нужное место в кровеносном сосуде с помощью магнита. Для этой цели исследователи из Мюнхенского технического университета разработали кольцевой магнит специальной формы, при помощи которого клетки с наночастицами распределяются равномерно по внутренней поверхности кровеносного сосуда.

Учёные вводили эндотелиальные клетки с наночастицами в повреждённые сонные артерии мышей. Оказалось, что клетки попали на нужное место, и через полчаса они закрепились так надёжно, что уже не могли быть смыты кровотоком. После этого учёные убедились, что клетки полностью восстановили свои функции — выделяли оксид азота и расширяли сосуды, как это и происходит в здоровой артерии. В общем, мыши прекрасно перенесли операцию и отошли от действия наркоза.

«В настоящее время врачи хирургическим путем снимают известковые бляшки с сонной артерии и в некоторых случаях прибегают к стентированию артерий. Тем не менее, в этих местах часто снова образуются известковые отложения», — сообщает проф. Венцель. — «В отличие от этого, мы предлагаем радикальное решение проблемы и восстанавление исходного состояния здоровых эндотелиальных клеток.»

По материалам NanoWerkScience Newsline