Нанобиотехнологии будут применять для лечения микробных инфекций

Нанотехнологи порадовали очередным открытием: на этот раз ученые указали на возможность применения микророботов и микродвигателей для устранения микробных инфекций в пищеварительном тракте. Микродвигатели имеют размеры, не превышающие половину толщины человеческого волоска. Они способны передвигаться по слизистой поверхности желудка и обезвреживать излишки кислоты, после чего нанобиоэлектроприбор выделяет антибиотик, который уничтожает бактерию Хеликобактер. Главными разработчиками проекта являются доктор-нанотехнолог Джозеф Ван и профессор Лянфан Чжан, представляющие Колледж инжиниринга Джейкобса (Университет Калифорнии – Сан-Диего). Исследователи смогли «заставить» микродвигатель перемещаться внутри организма и при необходимости выделять лекарственные препараты. Как считают ученые, созданная методика станет основной для новейшей эры лечения желудочно-кишечных заболеваний. Ранее большинство вводимых в желудок лекарств нейтрализовалось в кислой среде. Теперь же в систему пищеварения можно будет беспрепятственно вводить как антибиотики, так и ферментные или белковые средства. Чтобы создать защиту для вводимого медикамента, ранее медики применяли специфическую кислотостойкую оболочку для препаратов. А для ослабления действия кислоты использовали вещества-ингибиторы протонного насоса (например, всем известные Омез и Омепразол). Но подобные способы лечения не всегда были надежными. К тому же, такое лечение было длительным, дорогостоящим, и сопровождалось большим количеством побочных проявлений. С применением нанотехнологий появилась возможность доставить лекарство по назначению и одновременно «подготовить почву» для его эффективного воздействия. Микродвигатели проникают в полость желудка, стабилизируют уровень кислотности до необходимых значений, и только после этого высвобождают лекарственное средство. «Все гениальное – просто. Антимикробный препарат сделает свое дело, не повреждаясь под агрессией кислой среды. Теперь все решается одномоментно: нет необходимости в проведении поэтапного длительного лечения. Лекарство действует просто и надежно», - объясняет ученая Берта Эстебан Фернандес де Авила. Как разъяснили руководители проекта, в каждом микророботе и микродвигателе имеется сферообразное магниевое ядро, облаченное в протектор на основе диоксида титана. Под протектором спрятана доза антибактериального препарата кларитромицина, который высвобождается лишь тогда, когда будет достигнут определенный показатель кислотности среды. Последний поверхностный слой наночастицы – это хитозан, функцией которого является удержание микродвигателя у стенок желудка. После начала действия нейтрализатора кислоты выделяются микрогазы водорода: они, в свою очередь, являются дополнительной толкательной силой для микродвигателя. Далее нормализуется внутрижелудочная кислотность, выделяется антибиотик. Микродвигатель обладает биодеградируемой структурой и не представляет опасности для больного. Эксперимент на грызунах уже продемонстрировал прекрасные результаты. Предположительно, по словам ученых, скоро нанопрепараты смогут полностью заменить традиционное медикаментозное лечение заболеваний желудка.

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