Добавь сайт в закладки нажми CTRL+D
Китайские исследователи создали «пластырь» для органов, чтобы усовершенствовать системы доставки лекарств. Беспроводной, тонкий как бумага пластырь крепится к органу, создавая «магистраль» для доставки лекарств.
Для решения важной проблемы в доставке лекарств исследовательская группа, включающая Пекинский университет Ханкон (Beihang University) и Пекинский университет (Peking University), разработала электронный пластырь, действующий подобно «пластырю» для органов.
Традиционные системы доставки лекарств требуют более высоких доз, чем необходимо, и могут повредить органы в процессе. Крупномолекулярные препараты, или биофармацевтические препараты (лекарства на белковой основе), сталкиваются с ещё большими трудностями, поскольку клеточная мембрана часто блокирует их проникновение.
В настоящее время в этой области происходит несколько инноваций, направленных на максимизацию эффективности лекарств путём оптимизации их действия. Последняя разработка из Китая сочетает гибкую электронику (электроника на гибких подложках) и технологии микро- и нанообработки для управления процессом и облегчения доставки к цели.Микробная теория за 60 секунд – Идеи, изменившие наш мир
Биоэлектронная платформа для доставки лекарств
Как сообщается в журнале Nature от 30 апреля, китайские исследователи разработали мягкий наножидкостный пластырь для внутриклеточной доставки, не требующий батареи и чипов, который обеспечивает улучшенную и настраиваемую доставку полезной нагрузки (активных веществ) в целевые внутренние органы.
«Пластырь» NanoFLUID объединяет гибкую электронику и технологии микро- и нанообработки для создания беспроводного источника питания, который помогает лекарствам достигать нужного места.
«Он может безопасно перфорировать клеточные мембраны при низком напряжении и, благодаря сверхвысокой напряжённости электрического поля, создаваемой в его нанопорах, быстро и точно доставлять молекулы лекарства к целевому участку».
«Структура нанопор-микроканалов-микроэлектродов обеспечивает безопасную, эффективную и точную электропорацию (создание пор в мембране эл. полем) клеточной мембраны, что, в свою очередь, ускоряет внутриклеточный транспорт полезной нагрузки примерно 10 в 5 степени раз по сравнению с обычными методами диффузии, работая при импульсах относительно низкой амплитуды», — описано в исследовании.
Магистраль для лекарств
Исследователи протестировали пластырь NanoFLUID в различных сценариях, включая лечение опухолей молочной железы и острого повреждения печени, а также моделирование развития опухолей.
Они подтвердили его эффективность, безопасность и управляемость для адресной доставки в органы.
«Опосредованная NanoFLUID трансфекция in vivo (в живом организме) генной библиотеки (коллекции фрагментов ДНК) также позволила провести эффективный скрининг ключевых факторов метастазирования рака молочной железы в лёгких и печени».
Помимо выполнения функции системы доставки лекарств, NanoFLUID также позволил получить информацию о заболевании. Этот подход идентифицировал DUS2 (ген-драйвер метастазирования) как специфический для лёгких фактор метастазирования.
«Таким образом, NanoFLUID представляет инновационную биоэлектронную платформу (стык биологии и электроники) для целевой доставки полезной нагрузки во внутренние органы для лечения различных заболеваний и получения новых знаний в биологии».
Описанный как «магистраль для доставки лекарств», пластырь может также привести к новым открытиям в ходе скринингов и оценок механизмов развития заболевания.
«Это исследование уже нашло применение в медицинской эстетике и восстановлении кожных покровов после травм, и оно открывает большие перспективы для будущего лечения серьёзных проблем со здоровьем, как рак и травмы», — заключено в пресс-релизе.
Поделись видео:
