Нанобіотехнології застосовуватимуть для лікування мікробних інфекцій

Нанотехнологи порадували нас черговим відкриттям: цього разу вчені вказали на можливість використання мікророботів та мікромоторів для ліквідації мікробних інфекцій у травному тракті. Мікромотори мають розмір не більше половини товщини людської волосини. Вони здатні рухатися по слизовій поверхні шлунка та нейтралізувати надлишок кислоти, після чого нанобіоелектричний пристрій виділяє антибіотик, який знищує бактерію Helicobacter. Головними розробниками проекту є нанотехнолог доктор Джозеф Ван та професор Лянфан Чжан, що представляють Інженерний коледж Джейкобса (Каліфорнійський університет – Сан-Дієго). Дослідникам вдалося «змусити» мікромотор рухатися всередині організму та, за необхідності, виділяти ліки. За словами вчених, створений метод стане основою новітньої ери лікування шлунково-кишкових захворювань.Раніше більшість ліків, що вводилися в шлунок, нейтралізувалися в кислому середовищі. Зараз як антибіотики, так і ферментні чи білкові засоби можна вільно вводити в травну систему. Щоб створити захист для введеного препарату, лікарі раніше використовували спеціальне кислотостійке покриття для ліків. А щоб послабити дію кислоти, вони використовували інгібітори протонної помпи (наприклад, відомі Омез та Омепразол). Але таке лікування не завжди було надійним. Крім того, таке лікування було тривалим, дорогим і супроводжувалося великою кількістю побічних ефектів. З використанням нанотехнологій стало можливим доставити препарат до місця призначення і одночасно «підготувати ґрунт» для його ефективної дії. Мікромотори проникають у порожнину шлунка, стабілізують рівень кислотності до необхідних значень і лише потім вивільняють препарат. «Все геніальне просто. Антимікробний препарат виконає свою роботу, не пошкоджуючись агресією кислого середовища. Тепер все вирішується одразу: немає потреби в поетапному тривалому лікуванні. Ліки діють просто та надійно», – пояснює науковець Берта Естебан Фернандес де Авіла. Як пояснили керівники проєкту, кожен мікроробот і мікромотор мають сферичне магнієве ядро, покрите протектором на основі діоксиду титану. Під протектором прихована доза антибактеріального препарату кларитроміцину, який вивільняється лише при досягненні певного рівня кислотності середовища. Останній поверхневий шар наночастинки – хітозан, функція якого полягає в утриманні мікромотора біля стінок шлунка. Після того, як нейтралізатор кислоти починає працювати, виділяються водневі мікрогази: вони, у свою чергу, є додатковою штовхаючою силою для мікромотора. Потім внутрішньошлункова кислотність нормалізується, вивільняється антибіотик. Мікромотор має біорозкладну структуру і не становить небезпеки для пацієнта. Експеримент на гризунах вже продемонстрував чудові результати. Імовірно, на думку вчених, нанопрепарати незабаром зможуть повністю замінити традиційне медикаментозне лікування захворювань шлунка.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ]