Физики создали «сверхчеловеческие» эритроциты для доставки лекарств к конкретным мишеням в организме
Команда физиков из Университета Макмастера разработала процесс модификации красных кровяных телец (эритроцитов), чтобы использовать их для распределения лекарств по организму. Эта технология может целенаправленно воздействовать на инфекции или лечить такие катастрофические заболевания, как рак или болезнь Альцгеймера.
Модифицированные эритроциты предназначены для циркуляции в организме в течение нескольких недель, находя конкретные мишени, включая бактерии, опухоли или органы.
Технология, описанная в онлайн-версии журнала Advanced Biosystems, решает серьёзную проблему современных методов доставки лекарств, использующих синтетические молекулы, которые либо не достигают конкретных целей, либо отторгаются организмом.
«Мы называем их сверхчеловеческими эритроцитами. Мы считаем, что они могут работать как идеальные скрытые носители лекарств, способные перехитрить нашу иммунную систему», — объясняет Майкель Райнштеттер, старший научный консультант исследования и профессор кафедры физики и астрономии в Макмастере.
Исследователи разработали метод, позволяющий вскрыть эритроцит, модифицировать его внешнюю клеточную стенку и заменить его содержимое молекулой лекарства, которое затем вводится обратно в организм.
Гибрид выглядит и ведёт себя как нормальный эритроцит, но имеет липкую поверхность, которая может, например, прикрепляться к бактериям, открываться и высвобождать антибиотики именно там, где это необходимо.
«Мы объединили синтетический материал с биологическим и создали новую структуру, чего раньше никогда не делалось таким образом», — говорит Себастьян Химберт, ведущий автор и аспирант кафедры физики и астрономии в Макмастере.
«Весь процесс очень эффективен и может быть завершён за один день в лаборатории», — добавляет он.
Исследователи полагают, что этот метод целевой доставки может помочь минимизировать дозировки и, следовательно, потенциальные побочные эффекты. Это особенно важно для очень мощных препаратов, используемых при лечении рака, болезни Альцгеймера и инфекций, вызванных потенциально устойчивыми бактериями.