Микроскопические роботы доставят лекарства в головной мозг. Об этом пишет The Scientist.
Микроскопические плавающие роботы, которые могут перемещаться внутри организма для выполнения различных медицинских задач, таких как направленная доставка средств терапии или микрохирургия, уже не новость. В исследовании, которое опубликовал журнал Science Robotics, описаны контролируемые магнитным полем микророботы на основе самого распространенного типа лейкоцитов — нейтрофилов. Эти частицы назвали нейтроботами. Главная трудность в лечении заболеваний центральной нервной системы состоит в том, чтобы лекарство смогло оказаться за гематоэнцефалическим барьером. Это высоко избирательная граница, которая препятствует попаданию в головной мозг большинства чуждых ему соединений. Но определенные белые кровяные клетки имеют допуск, позволяющий им бороться с инфекцией и воспалением за пределами гематоэнцефалического барьера внутри мозга. Это, как пишет The Scientist, делает их троянскими конями, которые могут перенести лекарства за барьер. В предыдущих исследованиях ученые уже нагружали препаратами против рака мозга нейтрофилы и макрофаги, которые обладают природной способностью отыскивать раковые клетки, потому что они перемещаются в направлении повышенных концентраций, связанных с воспалением молекул, вырабатываемых пораженными заболеванием тканями.
Но первые попытки создать способные переносить лекарства клетки иммунной системы оказались безуспешными в лечении рака мозга у мышей, вероятно, отчасти из-за медленной миграции к месту поражения. Для ускорения и контроля нагруженных нейтрофилов в экспериментах по лечению глиомы у мышей Чжигуан У (Zhiguang Wu) из Харбинского технологического института в Китае (Harbin Institute of Technology) и его коллеги создали нейтроботы, контролируемые магнитным полем. Сначала авторы сделали наночастицы из геля с намагниченными гранулами из оксида железа и противораковым лекарством «Паклитаксел». Затем наночастицы покрывали бактериальной мембраной кишечной палочки. Замаскированные под вредоносную бактерию, они гораздо активнее захватывались нейтрофилами мышей in vitro, чем просто наночастицы. В экспериментах in vivo ученые сначала внесли в мозг мышам клетки глиомы, затем удалили фрагмент образовавшейся опухоли, чтобы вызвать воспалительную реакцию, после чего нейтроботы с лекарством вкололи в хвостовую вену грызунов и под действием вращающегося магнитного поля доставили в головной мозг. Магнитно-резонансная визуализация показала, что нейтроботы сконцентрировались вокруг глиомы, то есть преодолели гематоэнцефалический барьер.
Марина АСТВАЦАТУРЯН
Нет комментариев