Ученые Университета штата Орегон разработали самосборные пептидные наноматериалы, которые облегчают доставку лекарств через клеточную мембрану. Сокращенно их обозначили аббревиатурой CSPN.
Известная проблема фармакологической терапии — мало разработать лекарство, его молекулы надо доставить «по назначению». Причем речь идет не об органах и даже не об их клетках, а о проникновении через такие биологические барьеры, как мембраны клеток. Чтобы лекарство сработало, оно должно попасть внутрь клетки и вступить во взаимодействие с соответствующими молекулами. Ранее нанотехнологии уже использовали для доставки лекарств, изобретены даже «штрих-коды» для них, но проблема биологических барьеров оставалась.
Руководитель исследования, Гаурав Сахай, рассказывает об открытии:
«CSPN представляют собой новую модульную платформу доставки лекарств, которая может быть запрограммирована в требуемые структуры путем точной настройки аминокислот в определенной последовательности».
Новая методика позволяет собрать из аминокислот «бур», который легко проникает через клеточную мембрану. Вместе с ним можно доставить лекарственные вещества внутрь клетки через «просверленное отверстие». Есть возможность избирательной настройки такого «наношприца» для специфических фармакологических потребностей. Ученые особо отмечают, что можно регулировать не просто эффективность проникновения в клетку, но и такие параметры, как биоразлагаемость и биосовместимость.
Исследователи сразу испытали новые структуры на практике, проверив эффективность пяти различных CSPN. Во всех случаях эксперименты оказались удачными.
Настройка скрученности «нанобура» производится за счет регулировки соотношения количества гидрофобных и гидрофильных молекул.
Сделанное открытие в перспективе может стать новой платформой для доставки молекул лекарств напрямую через биологические барьеры, которые ранее считались практически непроницаемыми. Возможность «настройки» и «нацеливания» — уникальна. Эта технология имеет все шансы сыграть неотъемлемую роль в фармацевтике будущего.
Наука
Антон Бугайчук
