10.11.2020
Мария Азарова
3 368

Наночастицы помогли доставить лекарство прямо в мозг

5.4

Наночастицы можно использовать для доставки лекарств в мозг и тем самым помочь пациентам с нейродегенеративными заболеваниями.

Наночастицы в мозгу
Введенные наночастицы перемещались по кровотоку и концентрировались вокруг сосудов головного мозга / © Жан-Мишель Рабанель

Лечению нейродегенеративных заболеваний — медленно прогрессирующих, наследственных или приобретенных недугов нервной системы, самыми известными из которых считаются болезни Альцгеймера и Паркинсона, а также деменция — сильно мешает наличие гематоэнцефалического барьера между кровеносной системой и центральной нервной системой, препятствующего эффективной доставке лекарств в мозг. 

И разработка лекарственных наноносителей, направленная на повышение терапевтического индекса мозга (соотношение между токсической и эффективной дозами лекарства, которые вызывают появление полумаксимального эффекта), может принести реальный прогресс в лечении подобных возрастных заболеваний. Так, в лабораториях тестируют наночастицы пегилированного полиэфира для улучшения доставки препаратов. 

Именно этому посвящена новая работа ученых из Национального института научных исследований (Канада), рабочая гипотеза которых заключалась в том, что некоторые поверхностные параметры и размер наночастиц могут способствовать преодолению гематоэнцефалического барьера и их захвату нейронами. Исследование опубликовано в журнале Journal of Controlled Release.

Наночастицы перемещаются через гематоэнцефалический барьер in vitro и in vivo
Биораспределение частиц in vivo зависит от поверхностной плотности цепи полиэтиленгликоля /  © Жан-Мишель Рабанель

«Гематоэнцефалический барьер отфильтровывает вредные вещества, чтобы предотвратить их беспрепятственное попадание в мозг. Но этот же барьер блокирует прохождение лекарств, — рассказал фармаколог Чарльз Рамассами. — Обычно для доставки небольшого количества препарата в мозг требуются высокие дозы. То, что остается в кровотоке, провоцирует серьезные побочные эффекты. Зачастую этот дискомфорт заставляет пациента прекращать лечение. Использование наночастиц, которые инкапсулируют лекарства, приведет к меньшему количеству побочных эффектов и повышению эффективности работы мозга. <…> Мы создали частицы из полимолочной кислоты — биосовместимого материала, который легко выводится организмом. Слой полиэтиленгликоля покрывает эти наночастицы и делает их “невидимыми” для иммунной системы, чтобы они могли дольше циркулировать в организме по кровотоку».

Чтобы подтвердить эффективность этого метода, ученые сначала опробовали его на культивируемых клетках, а затем на популярном модельном организме — рыбках данио, которых выращивали в среде с такими наночастицами. «Данио имеют несколько преимуществ. Их гематоэнцефалический барьер аналогичен таковому у человека, а прозрачная кожа этих рыб позволяет видеть распределение наночастиц почти в реальном времени», — отметил Рамассами.

Таким образом, in vivo («внутри клетки») ученым удалось наблюдать преодоление гематоэнцефалического барьера — это произошло всего через четыре-пять часов после того, как наночастицы попадали в кровоток рыбок. Помимо этого, опыты на человеческих культивируемых клетках подтвердили отсутствие токсичности выбранных наночастиц. В планах авторов исследования — продолжить лабораторные испытания на других животных моделях и в будущем лечить таким образом пациентов, страдающих нейродегенеративными заболеваниями.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 13:04
Сколтех

Коллектив ученых из Сколтеха — аспирант Егор Нужин, доцент Максим Панов и профессор Николай Бриллиантов — при помощи методов искусственного интеллекта объяснили таинственное поведение, характерное для ряда животных, — кружение.

Позавчера, 17:39
Илья Ведмеденко

(16) Психея – одно из самых необычных небесных тел в Поясе астероидов. Она может дать людям не только понимание о происхождении планет, но и невероятные по своим объемам ресурсы. Правда, придется подождать: миссия по исследованию астероида находится лишь в самом начале долгого и сложного пути.

Вчера, 21:28
Мария Азарова

По словам ученых из США, это первое исследование, в котором физическая утомляемость у пожилых людей рассматривается как показатель более ранней смертности от всех причин.

Вчера, 13:04
Сколтех

Коллектив ученых из Сколтеха — аспирант Егор Нужин, доцент Максим Панов и профессор Николай Бриллиантов — при помощи методов искусственного интеллекта объяснили таинственное поведение, характерное для ряда животных, — кружение.

Позавчера, 17:39
Илья Ведмеденко

(16) Психея – одно из самых необычных небесных тел в Поясе астероидов. Она может дать людям не только понимание о происхождении планет, но и невероятные по своим объемам ресурсы. Правда, придется подождать: миссия по исследованию астероида находится лишь в самом начале долгого и сложного пути.

21 января
Илья Ведмеденко

В конце 2021 года российским ВКС передали два новых Су-57. О поставке первого серийного истребителя пятого поколения сообщили в 2020-м.

26.12.2021
Александр Березин

Российская тяжелая ракета имеет все шансы взлететь после Starship, хотя ее начали создавать на 20 лет раньше, да и по параметрам она радикально уступает детищу Илона Маска. Попробуем разобраться, почему любая попытка создать классическую ракету в наши дни — пустая трата времени и средств. А заодно дать ответ на вопрос, какую космическую ракету на самом деле стоит создавать России.

12 января
Алиса Гаджиева

Дополнительное исследование вулканических пород формации Кибиш в Эфиопии изменило датировку найденных там костей Homo sapiens.

20 января
ТГУ

Ученые факультета физической культуры Томского государственного университета в рамках гранта, поддержанного РНФ, исследуют особенности механизма усвоения глюкозы при сахарном диабете второго типа. Для этого был организован масштабный четырехмесячный эксперимент на 240 мышах, подобного которому в мире еще никто не проводил. Животные с искусственно сформированным диабетом подвергались физической нагрузке. Установлено, что вечерние тренировки лучше снижали вес мышей мышей, а утренние – приводили к уменьшению уровня глюкозы. Предположительно, фактором, стимулирующим утилизацию глюкозы, выступил стресс. Ученые намерены проверить эту гипотезу.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
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
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

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: