211service.com
Nanocząsteczki w przebraniu są silniejszym antybiotykiem
Według nowych badań nanocząsteczki zamaskowane jako płytki krwi, komórki krążące we krwi i tworzące skrzepy zatrzymujące krwawienie z uszkodzonych naczyń, mogą służyć jako silne antybiotyki w leczeniu niektórych trudnych do leczenia infekcji bakteryjnych.
Ten kolorowy obraz mikroskopowy przedstawia nanocząsteczki okryte błoną płytkową (brązowy) związany z bakteriami MRSA (zielony).
Płytki krwi również naturalnie przylegają do niektórych inwazyjnych mikroorganizmów. Chcąc to wykorzystać, grupa kierowana przez Liangfang Zhang , profesor nanoinżynierii na Uniwersytecie Kalifornijskim w San Diego, opracował sposób na owinięcie błon płytkowych wokół maleńkich cząstek wykonanych z biodegradowalnego polimeru zatwierdzonego przez FDA. Oni pokazane że cząsteczki, gdy są obciążone silnymi antybiotykami, mogą celować i leczyć lekooporne Staphylococcus aureus (MRSA), trudną do zabicia, a czasem śmiertelną bakterię, która jest częstym źródłem infekcji w szpitalach.
Naukowcy przetestowali leczenie na myszach z ciężkimi infekcjami MRSA. Odkryli, że nowa terapia jest silniejszym zabójcą bakterii niż sześciokrotnie większe dawki tego samego antybiotyku bez nanocząstek. Ponieważ płytki krwi wiążą się również z obszarami, w których dochodzi do uszkodzenia naczyń, technologia ta może zostać wykorzystana do leczenia stanów takich jak stany zapalne, a być może nawet nowotwory.
Inne grupy stworzyły nośniki leków w nanoskali inspirowane płytkami krwi. Ale te układy zazwyczaj naśladowały tylko jeden lub dwa aspekty chemii na powierzchni płytek krwi, przez co miały trudności z ominięciem mechanizmów obronnych układu odpornościowego, mówi Zhang. Przekształcenie powierzchni cząstki w rzeczywistą błonę płytek krwi daje jej moc unikania układu odpornościowego i interakcji z komórkami i tkankami bez ingerencji w naturalny system, mówi. System jest również bezpieczny, mówi Zhang, ponieważ zewnętrzna część jest wykonana z materiału, który jest już w ciele, a ciało może ostatecznie rozłożyć rdzeń polimerowy na dwutlenek węgla i wodę.
Grupa Zhanga już wcześniej zademonstrowała nanocząsteczki wytworzone w podobnym procesie, które zawierają ten sam polimer, który zamiast tego jest otoczony błonami krwinek czerwonych (patrz Nanocząsteczki przebrane za krwinki zwalczające infekcje bakteryjne). Cząsteczki te działają jak wabiki, które mogą wchłaniać toksyny wydzielane przez wiele szczepów bakterii i usuwać je z organizmu. Zhang mówi, że możliwe jest połączenie tych dwóch cząstek, aby pokonać bakterie w krwiobiegu.
Nowa nanocząstka zamaskowana płytkami krwi daje wgląd w przyszłość nanomedycyny, która będzie obejmować wysoce wyrafinowane systemy – w tym więcej, które łączą materiały syntetyczne ze składnikami biologicznymi, mówi Omid Farokhzad , profesor nadzwyczajny w Harvard Medical School i lekarz-naukowiec na oddziale anestezjologii Brigham and Women’s Hospital. Prawdopodobnie minie kilka lat, zanim technologia będzie gotowa do testów klinicznych.