Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Молекулярный транспорт для лекарств сам оказался средством от ожирения
Наночастицы из полиамидоаминов P-G3 давно изучаются в качестве средства доставки лекарственных препаратов до определенных тканей и клеток. Именно для этого их и собирались применять в терапии ожирения — как транспорт для молекул, которые могут быть опасными при воздействии на весь организм. В ходе экспериментов на мышах и человеческих тканях выяснилось новое свойство P-G3: даже без полезной нагрузки наночастицы сами по себе крайне положительно влияют на жировые отложения.
Как избежать ожирения или хотя бы контролировать его степень не секрет: правильное питание и хотя бы минимальные физические нагрузки. Однако существует множество факторов — от генетической предрасположенности до ошибок молодости, — из-за которых предотвратить избыточное накопление жировых тканей заранее не получается. Поэтому необходимы эффективные методы терапии. Их разработка представляет собой одно из наиболее перспективных направлений развития современной медицины.
Проблемы есть и серьезные. Существующие препараты, доказавшие свою эффективность в модификации либо подавлении адипоцитов (жировых клетов), либо токсичны, либо опасным образом затрагивают другие системы и ткани организма. А жировые отложения не сконцентрированы в каком-то одном месте, они распределены по всему телу. И есть те, что скорее полезны или просто безобидны (подкожный и внутримышечный жир), а есть откровенно вредные — висцеральный или брюшной (абдоминальный) жир. Последний ассоциируется с высоким риском раковых, сердечно-сосудистых и эндокринных заболеваний. А также серьезными нарушениями обмена веществ в целом.
Иными словами, желательно не просто доставить препараты до распределенных по всему организму тканей. Лучше вообще не допускать их попадания в кровяное русло. Для этого используются транспортные молекулы, связывающиеся только с целевыми клетками. Например, полиамидоамины (PAMAM). Их инъекцию производят прямо в требующие терапии ткани, где связанные с наночастицами молекулы лекарственного препарата и выполняют свою работу.
В поисках безопасного транспорта для терапии ожирения исследователи из США и Китая изучали PAMAM третьего поколения P-G3. Он особенно удобен тем, что должен хорошо соединяться с внеклеточным матриксом (ECM) адипоцитов, и таким образом передвигаться в жировых тканях. Эксперименты на мышах с ожирением подтвердили предположение — при введении в брюшину PAMAM без полезной нагрузки распределился по отложениям висцерального жира. В других органах его концентрация была радикально ниже.
Но самое интересное, что у введения P-G3 без лекарства в составе наночастиц был неожиданный побочный эффект. Страдающие ожирением мыши в короткие сроки после инъекции начали терять вес и при этом не проявляли никаких проблем со здоровьем. Вскрытие показало, что отложения висцерального жира у таких животных стали меньше, а метаболизм пришел в норму. Любопытнее всего была биопсия получивших PAMAM тканей — некорректно работавшие адипоциты с избыточным содержанием липидов внутри оказались заменены новыми, молодыми и здоровыми клетками. В них тоже присутствовал жир, но ровно столько, сколько должно быть в норме, как это бывает у детей и атлетов.
Механизм такой необычной и неожиданной работы P-G3 предстоит подробно изучить. Пока что на основе имеющихся свидетельств главная теория следующая. Выбранный исследователями PAMAM обладает свойством связывать негативно заряженные загрязнения в межклеточной среде — в частности, мусорные фрагменты ДНК и РНК. Конкретно P-G3 и взяли для экспериментов, потому что он должен был хорошо прикрепиться к отрицательно заряженному внеклеточному матриксу. Вероятнее всего, помимо того, чтобы просто удерживаться на ECM, PAMAM очистил ткани от кодирующих последовательностей, которые нарушали нормальную работу адипоцитов. Без такой дополнительной нагрузки, они благодаря естественным внутренним механизмам нормализовали свою жизнедеятельность.
Помимо «чистого» P-G3 в серии экспериментов мыши получали PAMAM с человеческим сывороточным альбумином (HSA) для контроля высвобождения полезной нагрузки. Но непосредственно активные вещества к наночастицам не присоединялись. Возможность действия полиамидоаминов на человеческие клетки проверяли с помощью образцов тканей, эксперименты на живых людях пока в очень отдаленных планах. Но сама концепция крайне многообещающая: у подопытных животных пропали связанные с ожирением нарушения метаболизма, снизился объем висцерального жира и увеличился расход энергии организмом. Причем эффекты оказались долгосрочными. Введение P-G3 подкожно оказало аналогичное действие, только без глобального воздействия на метаболизм — подкожный жир не несет столь негативной нагрузки на организм.
Плодотворное исследование привело к созданию сразу двух научных работ по теме. Одна опубликована в журнале Nature Nanotechnology, вторая — в Biomaterials. Авторы обеих публикаций — ученые из нескольких департаментов Колумбийского университета, штат Нью-Йорк, медицинского колледжа Уэилл (Корнеллский университет) и Гуандунского университета.
Telegram 
Дзен 
VK Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Ученые давно знают как с хорошим приближением прогнозировать рост поверхностей. Но экспериментально подтвердить точное соответствие реальных процессов и модели — гораздо более сложная задача, у которой, тем не менее, есть решение.
Немецкие и нидерландские археологи выяснили, что 125 тысяч лет назад неандертальцы целенаправленно ловили и разделывали европейских болотных черепах. Это первое свидетельство того, что северные популяции древних людей охотились на рептилий. Остатки черепах нашли в тех же слоях, где неандертальцы массово убивали гигантских слонов. Значит, черепах ловили не из-за голода. Вероятно, на них охотились дети ради панцирей, которые использовали для изготовления посуды.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Ученые давно знают как с хорошим приближением прогнозировать рост поверхностей. Но экспериментально подтвердить точное соответствие реальных процессов и модели — гораздо более сложная задача, у которой, тем не менее, есть решение.
После глобальных прорывов прошлого столетия космонавтика неспешно продолжает свое эволюционное развитие. Ученые и инженеры уже несколько десятилетий бьются за каждый килограмм полезной нагрузки, работая над созданием деталей для ракет и спутников из легких и прочных материалов. По словам генерального директора госкорпорации «Роскосмос» Дмитрия Баканова, за последние пять лет в отечественной космонавтике появилось около 30 новых сплавов и композитов, которые сокращают массу изделий. Однако для новых революционных прорывов в отрасли ограничения материалов по-прежнему остаются одним из фундаментальных барьеров, который ученые пока не могут преодолеть без серьезных компромиссов. Ко Дню космонавтики доктор технических наук, профессор кафедры функциональных наносистем и высокотемпературных материалов НИТУ МИСИС Игорь Блинков рассказывает о перспективных материалах для космоса.
В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.
Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии