27.09.2022, 10:04
Сергей Васильев
2,4 тыс

Микроскопические роботы уничтожили пневмонию в легких больных мышей

❋ 5.3

Американские ученые собрали роботов из одноклеточных водорослей, закрепив на них наночастицы с антибиотиком. Проникая глубоко в легкие, эти «живые машины» успешно вылечили опасную пневмонию у подопытных животных.

Микроробот под электронным микроскопом: клетка водоросли подкрашена зеленым, покрывающие ее наночастицы — коричневым
Микроробот под электронным микроскопом: клетка водоросли подкрашена зеленым, покрывающие ее наночастицы — коричневым / ©Fangyu Zhang, Zhengxing Li / Автор: Milonia Larcius

В наши дни большинство бактериальных инфекций излечимы. Однако для этого требуются немалые количества антибиотиков, которые не проходят бесследно для самого организма, разрушая его симбиотическую микрофлору. Чтобы снизить дозу лекарств, их можно доставлять адресно, точно в пораженный орган или ткань. Это задача на будущее, и ее решением не без успеха занимаются профессоры Калифорнийского университета в Сан-Диего Лянфан Чжан (Liangfang Zhang) и Джозеф Ван (Joseph Wang).

Их совместная команда ведет разработку микроскопических роботов, которые смогут заняться адресной доставкой лекарств. Ранее они уже продемонстрировали такие системы, способные излечивать инфекции крови и желудка у лабораторных животных. А в своей новой работе Чжан, Ван и их коллеги представили микророботов, созданных на основе живых водорослей и мембран иммунных клеток, и показали их эффективность в борьбе с воспалением легких. Статья опубликована в журнале Nature Materials.

Безвредная одноклеточная водоросль обеспечивает системе естественную подвижность в крайне влажной среде легких. А полезный груз ученые прикрепили к ее поверхности. Эту роль сыграл антибиотик, помещенный в микрокапсулы из полимера, который быстро и безопасно растворяется в организме. Кроме того, исследователи покрыли сферические капсулы мембранами иммунных клеток нейтрофилов. Мембраны поглощают сигнальные молекулы воспаления, делая лечение более эффективным.

Такие системы испытали на лабораторных мышах, зараженных бактериями Pseudomonas aeruginosa — эта форма пневмонии нередко встречается у пациентов после аппарата ИВЛ. Микророботов вносили через трубочку, введенную в трахею, и уже через неделю болезнь у животных полностью проходила. Тогда как в контрольной группе, не получавшей лечения, через три дня не оставалось ни одной живой мыши.

Еще одна группа выживших животных получала стандартное лечение антибиотиками и тоже избавилась от болезни. Однако им для этого потребовались куда более серьезные дозы лекарств — примерно в 3000 раз больше, чем мышам, у которых доставкой препаратов занимались микророботы.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
16 сентября, 12:58
Любовь С.

Необычный радиоисточник VT J1906+0849 в нашей Галактике остается активным около 20 лет. Правда, пока не удалось отнести его ни к одному известному типу галактических объектов. Судя по всему, ученые наткнулись на крайне редкий источник неизвестной природы.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

15 сентября, 11:38
Evgenia Vavilova

Тренды здорового питания постоянно меняются, в том числе на основе научных исследований. Когда-то публика панически боялась жиров, но их реабилитировали. Гарвардская пирамида здорового питания рисовала сложные углеводы в основании пирамиды, а теперь они переместились к вершине. Возможно, и современную моду на приоритет белка придется пересмотреть.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий