Kinesiske forskere presenterte "nøytrobot" for å levere medisiner direkte til hjernen

Anonim
Kinesiske forskere presenterte
Kinesiske forskere presenterte "nøytrobot" for å levere medisiner direkte til hjernen

Hjernesykdom er vanskelig å behandle ikke bare fordi det er det mest komplekse organet i kroppen vår. Det er også den mest beskyttede: Selv blodkar er ikke forbundet med vevet i sentralnervesystemet, som skiller seg fra dem av cellene i den hematostfiske barrieren. Permeabiliteten til BGB er selektiv: oksygen og næringsstoffer det passerer, men savner ikke toksiner, virus og andre potensielt farlige midler. Det tillater imidlertid ikke å komme til hjernen og en rekke fordelaktige stoffer.

Det er ikke overraskende at forskere i forskjellige land prøver å skape et middel til å overvinne BBB: for eksempel hule nanopartikler som kan trenge inn i hjernecellene, og levere et legemiddel inne og slipper det allerede på plass. Og laget av Zhiganana (Zhiguang Wu) fra Harbin University har samlet for hele denne mikrobotten. De snakket om deres utvikling i en artikkel publisert i Science Robotics Magazine.

Kinesiske forskere presenterte
I diagrammet viste forfatterne enheten som helhet, så vel som bevegelsen under virkningen av et magnetfelt gjennom et sirkulasjonssystem og en bie til en svulst i hjernen / © Zhang et al., 2021

Forskere kalt systemet "nøytrobot", fordi for montering, fragmenter av nøytrofiler, er immunblodceller brukt. Det skjer som følger. Først forberedte forfatterne mikroskopiske og elastiske partikler av "magnetisk nangel": deres polymerramme, som har magnetiske egenskaper, kan få ganske mengder vann sammen med den nødvendige medisinen. Deretter ble cellene i bakteriene i tarmpinnene drept og "gnidd", fjernet alt for mye og forlot bare fragmenter av cellemembraner. De dekket gelpartikler.

Immunitet bakteriell membran virker "som en rød fille." Derfor, når de tilberedte partikler ble blandet med nøytrofiler, angrep de raskt dem og fagocytose ble utført, og absorberte et potensielt farlig objekt. Takket være Nangels magnetiske egenskaper kan bevegelsen styres ved å påvirke et ytre magnetfelt for å lede celler i hjernen. Gjennom BC-nøytrophilene kan det passere lett og uavhengig, tiltrukket av betennelsessignaler fra pasienthjernen. Med deg bærer de og nyttige medikamentlast.

Utførelsen av deres "nøytrobots" forskere demonstrerte ikke bare "i et testrør", men også på levende laboratorie mus - en modelllinje, som brukes til glyoma studier, hjernesvulster. Nangelpartikler ble lastet av anticancerpreparatet ved paklitaxel, plassert i bakterielle membraner og nøytrofiler, og deretter ble allerede ferdige "neutrobots" injisert i halevenen. Det ble snart fastsatt at de virkelig overvunnet BC og leverte et legemiddel i vevet i sentralnervesystemet.

Nå planlegger forfatterne å engasjere seg i raffinement og forbedring av systemet. Først av alt er forskere interessert i prosessen med å styre bevegelsene til "nøytrobots" og kontrollere over bevegelsen. Mens magnetfeltet virker ganske mye, styrer i ønsket side hele massen av slike mikroskopiske systemer og mister mange partikler langs veien.

Kilde: Naked Science

Les mer