• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
29.09.2022
Сергей Васильев
905

«Роботизированная таблетка» доставит лекарства через слизистую кишечника

4.7

Спиральная торпеда RoboCap ввинчивается в слизистые оболочки тонкого кишечника, внося препарат глубоко в его стенки. Она позволит вводить перорально лекарства, для которых обычно приходится прибегать к болезненным инъекциям.

©MIT / Автор: Татьяна Соловьёва

Целый ряд антибиотиков, инсулин и множество других лекарств нужно вводить с помощью инъекций. Это сложно и довольно болезненно, однако более мягкий пероральный способ — например, в форме таблеток — не всегда позволяет доставить препарат в кровь. Оказавшись в желудочно-кишечном тракте, лекарство встречается с целым рядом испытаний, преодолеть которые способны не все. Густая слизистая оболочка кишечника действует как липкая ловушка, задерживая частицы и препятствуя их проникновению дальше в ткани.

Решить эту проблему взялись Шрия Шринивасан (Shriya Srinivasan) и ее коллеги из Массачусетского технологического института (MIT). В новой статье, опубликованной в журнале Science Robotics, ученые рассказали о миниатюрном роботизированном устройстве RoboCap. Размером не больше обычных лекарственных капсул, на одном конце оно несет резервуар (около 342 миллиметров кубических), куда помещается нужный препарат, а на другом — двигательную систему, которая позволяет роботу активно доставлять лекарство к цели, защитив его от кислоты желудка и преодолев слизистые слои кишечника.

Общая схема работы: А — активация RoboCap в кишечнике; В — слои, через которые предстоит пройти лекарству; C и D — форма капсулы; от E до H — внедрение RoboCap в стенку кишечника / © Srinivasan et al., 2022

Для этого поверхность RoboCap покрыта биоразлагаемым желатином. Слегка варьируя состав этого покрытия, можно контролировать уровень кислотности среды (рН), при котором будет распадаться желатин. Оказавшись без покрытия, на заднем конце капсулы активируется двигатель. Особая форма устройства, напоминающая шнек — стержень с винтовой нарезкой на поверхности, — заставляет робота ввинчиваться в слизистую, словно штопор. При этом покрытие, защищающее само лекарство, постепенно разрушается, и оно впрыскивается прямо в стенки кишечника. Наконец, все, что осталось от RoboCap, продолжает путешествие по ЖКТ и выходит естественным путем.

Экспериментальное устройство уже испытали на свиньях. С его помощью удалось успешно ввести животным инсулин и антибиотик ванкомицин. По оценкам ученых, такой подход позволяет использовать в 20-40 раз меньше исходного препарата, чтобы добиться нужного его количества в крови. При прохождении остатков капсулы через тонкий кишечник не наблюдалось никаких осложнений. И даже участок слизистой, куда внедрялся RoboCap, быстро восстанавливался.

Напомним, ранее китайские ученые продемонстрировали подход, позволяющий доставлять лекарства сквозь еще более мощный элемент защиты организма — гематоэнцефалический барьер, разделяющий кровоток и центральную нервную систему. Для этого им пришлось модифицировать живые клетки, заполнив их магнитным наногелем.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Позавчера, 15:22
Nadya

Земля начала формироваться примерно 4,5 миллиарда лет назад. Чтобы понять, как это происходило в ранние периоды развития нашей планеты, ученые ищут образцы древних горных пород. Одну из таких, возрастом почти 3,5 миллиарда лет, обнаружили рядом с городом Колли в Австралии.

Позавчера, 15:47
Александр Березин

Разные группы ученых предсказывали существование реликтовых гравитационных волн еще десятки лет назад. Однако, когда такое открытие в 2020-х годах действительно сделали, оказалось, что обнаруженные гравиволны несовместимы практически со всеми конкретными предсказаниями, кроме одного.

8 часов назад
Андрей

Палеонтологи обнаружили нового рогатого динозавра на границе Канады и США — животное прозвали локицератопсом в честь бога Локи из скандинавских мифов. Однако факт, что это самостоятельный вид, будет оспариваться, потому что у локицератопса было исключительно много соседей. И судя по всему, в Северной Америке открыли еще далеко не всех динозавров.

Позавчера, 15:22
Nadya

Земля начала формироваться примерно 4,5 миллиарда лет назад. Чтобы понять, как это происходило в ранние периоды развития нашей планеты, ученые ищут образцы древних горных пород. Одну из таких, возрастом почти 3,5 миллиарда лет, обнаружили рядом с городом Колли в Австралии.

20 июня
МПСУ

Эмоциональное выгорание ИТ-специалиста напрямую связано с его личностными характеристиками. С профессиональными перегрузками и стажем связи нет. К такому выводу пришли ученые МПСУ, которые исследовали ИТ-специалистов двух компаний. Жизнестойкость, то есть способность человека выдерживать стрессовые ситуации без снижения успешности деятельности, в совокупности с внутренней положительной мотивацией формируют иммунитет к эмоциональному выгоранию специалиста в ИТ-сфере. Блокаторами стали интерес к работе и профессиональная удовлетворенность.

Позавчера, 15:47
Александр Березин

Разные группы ученых предсказывали существование реликтовых гравитационных волн еще десятки лет назад. Однако, когда такое открытие в 2020-х годах действительно сделали, оказалось, что обнаруженные гравиволны несовместимы практически со всеми конкретными предсказаниями, кроме одного.

24 мая
Игорь Байдов

С помощью космических и наземных телескопов международная команда астрономов открыла похожий на нашу планету мир в так называемой зоне обитаемости, позволяющей воде существовать на поверхности тела в жидком состоянии. По космическим меркам экзопланета находится достаточно близко к Земле и, вероятно, представляет собой скалистый мир с благоприятным для жизни климатом. Подобные миры астрономы открывают крайне редко.

Позавчера, 15:22
Nadya

Земля начала формироваться примерно 4,5 миллиарда лет назад. Чтобы понять, как это происходило в ранние периоды развития нашей планеты, ученые ищут образцы древних горных пород. Одну из таких, возрастом почти 3,5 миллиарда лет, обнаружили рядом с городом Колли в Австралии.

27 мая
Андрей

Европейские гляциологи, используя первые снимки Восточной Антарктиды 1937 года, а также фотографии середины XX века и современные спутниковые данные, отследили, как менялись ледники в этом регионе на протяжении 85 лет.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно