К барьеру: наночастицы доставят лекарства в сетчатку и мозг пациентов

В нашем организме существуют физиологические барьеры, которые защищают чувствительные органы (такие как глаза и мозг) от нежелательного химического воздействия.

В нашем организме существуют физиологические барьеры, которые защищают чувствительные органы (такие как глаза и мозг) от нежелательного химического воздействия.
Фото furkanvari/Pexels.

Проведение эксперимента по исследованию глаза крысы.

Проведение эксперимента по исследованию глаза крысы.
Фото РХТУ.

В нашем организме существуют физиологические барьеры, которые защищают чувствительные органы (такие как глаза и мозг) от нежелательного химического воздействия.
Проведение эксперимента по исследованию глаза крысы.

В стенках капилляров сетчатки есть область, которую называют гематоретинальным барьером. Этот барьер не пропускает крупные молекулы из кровотока в сетчатку глаза.

Из-за этого у исследователей возникают трудности с разработкой эффективной терапии некоторых глазных болезней. Потенциально эффективные лекарственные вещества иногда просто не могут пройти сквозь гематоретинальный барьер.

Помимо этого, многие такие препараты плохо растворимы в воде. Найти им подходящую лекарственную форму — совсем не простая задача.

Учёные из РХТУ им. Д.И. Менделеева совместно с коллегами Германии разработали сравнительно простой и легко масштабируемый для массового производства способ адресной доставки лекарств в сетчатку.

Исследователи использовали для доставки препаратов наночастицы из биоразлагаемых полимеров. Молекулы лекарственных средств заключаются в крохотные частицы, способные пройти сквозь гематоретинальный барьер.

Эти наночастицы безопасно разлагаются в организме, высвобождая лекарственные вещества. Такая форма лекарства водосовместима и позволяет активному веществу "добраться" до своей цели, легко преодолев все барьеры.

В ходе исследования учёные использовали вместо лекарственных средств вещество кумарин-6. Это флуоресцирующий краситель, концентрацию которого в организме можно легко отследить. При этом он плохо растворим в воде, что делает его хорошим модельным веществом для подобных экспериментов.

Проведение эксперимента по исследованию глаза крысы.

Суспензию наночастиц, несущих краситель, вводили лабораторным крысам. Затем появление кумарина-6 в сетчатке их глаз отслеживали в режиме реального времени с помощью специального прибора.

Таким образом исследователи выяснили, что сами наночастицы не проходят гематоретинальный барьер. Они остаются внутри сосудов сетчатки, выпуская в них кумарин-6. Оттуда краситель уже проходит сквозь стенки сосудов и распространяется по сетчатке.

На весь этот процесс уходило около 15 минут. Авторы исследования предполагают, что настоящие терапевтические средства будут доставляться этим способом так же быстро.

Результаты исследования опубликованы в научном журнале European Journal of Pharmaceutical Sciences.

Авторы работы планируют в дальнейшем исследовать возможность применения наночастиц в лечении не только офтальмологических, но и неврологических заболеваний, в частности, опухолей мозга.

Ранее мы сообщали о том, что для адресной доставки лекарств в любую точку организма используют нанорыбок и микророботов. Также мы рассказывали о нанокапсулах, способных проникнуть в самое ядро клетки. Писали мы и о том, что российские учёные создали наноматериалы для "чтения" ДНК в домашних условиях.

Больше новостей из мира науки вы найдёте в разделе "Наука" на медиаплатформе "Смотрим".