Наночастицы помогли доставить лекарство прямо в мозг — Naked Science
6 минут
Мария Азарова

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, 18:50
7 минут
Василий Парфенов

С момента появления систем автономного вождения многие задавались вопросом: а как они будут выглядеть в идентичных условия? К счастью, у нас наконец-то появилась возможность сравнить два самых известных автомобильных автопилота: системы разработки Tesla и Waymo — дочерней структуры Alphabet, владеющей Google. Машины проехали по одному маршруту, но сделали это совершенно по-разному, что весьма удивляет.

Вчера, 19:26
10 минут
Мария Азарова

Исследование предоставило доказательства более плохого состояния костей тех, кто придерживается веганской диеты. Также исследователи обнаружили комбинацию биомаркеров, связанных с питанием, которые могут способствовать здоровью костной ткани.

Вчера, 18:20
5 минут
Илья Ведмеденко

Согласно решению Арбитражного суда Амурской области, строительство стартового комплекса «Ангара» на Восточном должны приостановить. Напомним, стартовый стол создают под тяжелую ракету «Ангара-А5», которую хотят применить для испытаний космического корабля нового поколения.

2 марта
42 минуты
Редакция

Все знают, что нефть — это углеводороды. Но из чего она образовалась? Правда ли, что из динозавров? И сколько миллионов лет нефти, из которой сегодня делают бензин и сотни других важных окружающих нас вещей? Разбираемся, какие запасы нефти залегают в России и сколько их осталось, почему их до сих пор не добыли, а также, как это связано с существами, которые жили миллионы лет назад.

2 марта
5 минут
Сергей Васильев

Моделирование показало, что через миллиард лет атмосфера нашей планеты переживет резкие изменения и потеряет весь свой кислород, отбросив жизнь к древнейшим анаэробным формам.

Вчера, 07:05
10 минут
Василий Парфенов

Американские исследователи проанализировали данные опросов молодежи в возрасте от 18 до 23 лет с 2007 по 2017 год и обнаружили несколько факторов, коррелирующих с общей тенденцией к снижению популярности случайного секса, то есть нерегулярных половых связей вне постоянных романтических отношений. Среди наиболее заметных — возросшая вовлеченность в компьютерные игры, жизнь под одной крышей с родителями и меньшее употребление алкоголя.

26 февраля
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

21 февраля
20 минут
Василий Парфенов

Кого и что только ни успели уже обвинить в технологической катастрофе, которая произошла на этой неделе в США. Но эмоции плавно оседают, и начинают появляться первые результаты разбирательства. А они порой вызывают искреннее недоумение, честно говоря.

15 февраля
9 минут
Василий Парфенов

Новость, которую странно публиковать на серьезном научно-популярном портале, но от реальности не убежишь. Уфологи всего мира могут радоваться: американские военные официально признали, что изучали места крушения НЛО и в их распоряжении есть некие аномальные объекты, свойства которых выходят за рамки известных науке материалов.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: