Сочетание гидрогеля и липосом может использоваться для адресной доставки лекарств
Группе американских специалистов из Национального института стандартов и технологий (National Institute of Standards and Technology — NIST), Университета Мэриленда (University of Maryland) и Управления контроля качества продуктов и лекарств США (U.S. Food and Drug Administration — FDA) удалось разработать метод создания гибридной наноразмерной частицы из фосфолипидных пузырьков, называемых липосомами, и частиц гидрогеля – заполненных молекулами воды сетей полимерных цепочек. По мнению экспертов, такая частица способна достигать определенных клеток, легко проходя сквозь их мембраны, после чего медленно выделять лекарственные вещества.
В ходе своей работы исследователи отметили, что поверхностные свойства липосом позволяют им ориентироваться на определенные клетки и проходить через их мембраны, хотя при этом имеется опасность разрыва липосомы при изменении условий окружающей ее микросреды. Что же касается наночастиц гидрогеля, то они отличаются большей стабильностью и наличием свойств контролируемого выделения лекарственных препаратов, что позволяет осуществлять тонкую настройку дозировки лекарств с учетом времени. Вместе с тем, такие частицы подвержены разложению и склонны легко собираться в конгломераты.
Как сообщает на своих страницах интернет-портал medlinks.ru, авторы работы задались целью создать наночастицы, которые сочетали бы в себе оба данных компонента, но, по возможности, были бы избавлены от указанных недостатков. Для этого исследователи использовали, немного видоизменив, разработанную специалистами NIST и Университета Мэриленда технологию под названием COMMAND (COntrolled Microfluidic Mixing And Nanoparticle Determination), в которой используется микроскопическое жидкостное (микрофлюидное) устройство.
В процессе своей работы над созданием липосом-гидрогелевых гибридных пузырьков американские ученые растворяли молекулы фосфолипидов в изопропиловом спирте, после чего данный раствор подавался через тончайший входной канал (21 микрометр в диаметре) в канал-«смеситель», где «фокусировался» в струю жидкости водным раствором, подаваемым через два боковых канала.
Молекулы предшественника гидрогеля смешивались с фокусирующей жидкостью, причем в момент смешения компонентов на границе раздела потоков жидкости, происходила самосборка молекул фосфолипидов в нанопузырьки контролируемого размера, захватывающие внутрь себя имеющиеся в растворе мономеры.
На следующем этапе пузырьки облучались ультрафиолетовым светом, что приводило к полимеризации находящихся в них молекул-предшественников гидрогеля в твердый гель из поперечно-связанных цепочек. Именно указанные цепочки придавали прочность пузырькам, обеспечивая сохранность сферической формы конвертов-липосом и способствуя, таким образом, проходу всей частицы через клеточную мембрану.
Подробный отчет о работе американских исследователей опубликован в журнале «Langmuir».
- Открыта загадочная болезнь, имитирующая психическое расстройство
- Ожирение у матерей удваивает риск аутизма у детей
- Критические белки рака и места их взаимодействия
- Причины алкоголизма и наркомании
- Почему следует есть больше скумбрии и меньше лосося?
- Преимущества для здоровья от употребления мелкой рыбы
- Молекулярные причины болезни Альцгеймера
- Масло из фритюра способствует нейродегенерации
- Клюква повышает спортивные результаты
- Скрытая опасность усталости после сна
