Нанолекарства


2017. Нанолекарство CelePlum-777 дает надежду на излечение меланомы



Новый препарат CelePlum-777, разработанный учеными Университета штата Пенсильвания - это комбинация молекул противовоспалительного лекарства Celecoxib и токсина Plumbagin, которые скрепляются при помощи наночастицы. Нагружать наночастицы несколькими препаратами сразу - новаторский подход в доставке лекарства к раковым клеткам, объясняет профессор Рагхавендра Говда, один из разработчиков препарата. Сниженная концентрация активных препаратов оказывается более эффективной и менее опасной для пациента. В ходе испытаний CelePlum-777 успешно уничтожал раковые клетки в пробирке и опухоли у подопытных мышей. Побочных эффектов замечено не было. Но прежде чем начать клинические испытания на людях, препарат должен будет пройти еще серию тестов.


2014. Iron Focus - технология адресной доставки лекарств с помощью магнитов



Технологии адресной доставки лекарств обещают нам уничтожение чужеродных бактерий или больных клеток без вреда для окружающих здоровых тканей. Правда, пока врачи и ученые сумели более-менее продвинуться только в решении задачи нейтрализации лекарства до встречи с целью (т.е. пока лекарство не достигнет, например, раковую клетку - оно не активируется). Но как доставить лекарство к цели (например, к раковой опухоли) так чтоб оно не циркулировало просто так по всему организму? Нам обещают самоуправляемых нанороботов, но, кажется, это пока еще вилами по воде писано. Американская компания Weinberg Medical Physics разрабатывает более простую, но зато более реальную технологию - Iron Focus. Она предполагает привязку лекарств к магнитным наночастицам и сбор их в целевой точке с помощью системы магнитов. Говорят, что с помощью этого метода можно доставлять лекарства абсолютно в любую точку организма и с точностью до нескольких клеток.


2014. Нанолекарства против болезни Альцгеймера



Болезнь Альцгеймера сопровождается образованием в мозге бета-амилоидных бляшек, которые нарушают коммуникации между нейронами и приводят к их гибели. Логика подсказывает, что справиться с этими бляшками могут нанолекарства. Они достаточно малы, чтобы преодолеть гематоэнцефалический барьер, попасть в мозг и растворить бляшки. Однако, к сожалению пока в этом направлении нет ни одного успешного проекта или стартапа. В 2008 году был создан европейский проект NAD, который ставит своей целью разработку нанотехнологии для лечения болезни Альцгеймера, но пока ничего значительного он не показал. Одна из последних научных работ в данном направлении принадлежит индийским ученым из Национального Центра исследования мозга. Они разработали наночастицы из золота и полимера, которые могут соединяться к бета-амелоидным бляшкам и прекращать их рост.


2014. Нанопропеллеры могут двигаться в организме, доставлять лекарства или радиацию



Лучевая хирургия, клонирование органов и трасплантация - это конечно круто, но в идеале медицинское лечение должно осуществляться на наноуровне. Было бы здорово, если б нанороботы (под управлением врача) могли очищать сосуды, доставлять лекарства в нужные точки, восстанавливать поврежденные органы и ткани, не доставляя никакого побочного вреда и дискомфорта пациенту. И медленно но верно медицина к этому идет. Группе ученых из Израиля и Германии удалось создать нанопропеллеры, которые могут под управлением магнитного поля двигаться в биологической ткани. Прорывом называют именно возможность их продвижения через высокомолекулярную среду, не застревая в этой гуще. Диаметр нанопропеллера - всего 70 нм, длина 400 нм. Для сравнения - размер эритроцита (клетки крови) - 7000 нм.


2014. Электронный пластырь сам вводит лекарство, когда начинается тремор



Недавно мы рассказывали о пластыре, который может эффективно и безопасно вводить лекарство через кожу и о пластыре, который может измерять и записывать параметры работы организма. Но прогресс не стоит на месте. Вот вам пластырь, который умеет и вводить лекарство, и мониторить работу организма, да еще и решать, когда вводить лекарство в зависимости от состояния организма. Корейские ученые из Сеульского национального университета создали такой нанопластырь, который, прежде всего предназначен для лечения симптомов болезни Паркинсона. Он отслеживает движения мышц, и когда начинается тремор, впускает лекарство через кожу пациента. Все это происходит при помощи наноматериалов: силиконовые наносенсоры наблюдают за движением мышц, хромированные и золотые нанопровода наблюдают за температурой кожи, и кремниевые наночастицы содержат лекарство. Для введения медикамента, хромированные и золотые нанопровода нагреваются, что, в свою очередь, катализирует кремниевые наночастицы, заставляя выделять лекарство.


2014. Нанотехнология может купировать сердечный приступ



Сердечный приступ - это (в общем случае) отмирание ткани сердечной мышцы из-за недостатка кровоснабжения, вызванного тромбом. Однако, обидно то, что часто наибольший вред при сердечном приступе приносит не тромб, а собственные имунные клетки человека. Они создают очаг воспаления вокруг поврежденной мышцы, и в данном случае это приносит гораздо больше вреда, чем пользы. Это еще больше нарушает кровоснабжение сердца и приводит к дальнейшему отмиранию тканей сердечных мышц. Американская компания Cour Pharmaceutical разработала технологию нейтрализации имунных клеток с помощью наночастиц. Такие наночастицы вводятся пациенту в кровь, и отводят иммунные клетки от сердца к селезенке, где те просто умирают. На данный момент разработчики провели успешные эксперименты на мышах и готовятся к клиническим испытаниям.


2014. Американцы разрабатывают нанороботов для внутриклеточных операций



Представьте себе, что для лечения человека - в него запускают не непредсказуемое химическое лекарство, а армию нанороботов, которые работают по строго-определенной программе и контролируются извне врачом. Эти нанороботы не трогают здоровые ткани, а ищут только больные клетки. И они настолько малы, что могут не только уничтожать больную клетку, а и вылечить ее - провести внутриклеточную хирургическую операцию. Вот такое будущее рисует нам команда разработчиков университета Пенсильвании. Правда, пока их нанороботы - это всего-лишь маленькие моторчики, и главная задача, которую они перед собой ставят - научиться контролировать движение этих моторчиков. На видео - показана живая клетка, в которой эти моторчики двигаются. Главным достижением является то, что для управления и питания этих наномоторов используется ультразвук, который безвреден для организма.


2014. Корейцы разработали нанороботов, которые уничтожают раковые клетки



Уничтожить раковые клетки - очень просто. Но сложно не уничтожить при этом и здоровые клетки. Современные лекарства (используемые при химиотерапии) атакуют быстро делящиеся раковые клетки (это главный признак раковой клетки). Это означает, что клетки, которые быстро делятся по своей природе, такие как клетки волос или костей, тоже подвержены действию химикатов, что и является причиной побочных эффектов химиотерапии. Группа ученых из корейского национального университета Чхонам разработала бактерию-наноробота (Bacteriobot), который позволяет донести лекарство до раковой клетки значительно точнее, оставляя здоровые клетки не тронутыми. Ученые генетически модифицировали бактерию сальмонеллы (которая тянется к раковым клетками) и вставили в нее микроскопического робота, который автоматически выпускает капсулу, наполненную лекарством, как только бактерия достигает опухоли. ***


2013. Bind Therapeutics тестирует наноконтейнеры для химиотерапии



Недавно мы рассказывали о компании Keystone Nano, которая разработала технологию наножакетов для точной доставки токсинов в раковые клетки при химиотерапии. Однако, пока эта компания все еще готовится к клиническим испытаниям, другая американская компания Bind Therapeutics - уже их проводит. И даже уже представила первые результаты. Ее препарат Bind-014 - предназначен для создания наноконтейнеров вокруг противоракового токсина. Эти наноконтейнеры состоят из полимерных молекул, имитирующих воду, поэтому имунные клетки в организме их не трогают. На поверхности контейнеров крепятся молекулы-коннекторы, которые цепляются за раковые клетки. Раковая клетка затягивает контейнер внутрь и получает дозу яда. По результатам первой фазы испытаний, из 28 пациентов с запущенными или метастатическими опухолями, у 5 пациентов была выявлена стабилизация заболевания на протяжении 12 недель. При этом, у всех пациентов был успешно установлен профиль безопасности и переносимости. Основатель компании Омид Фархозад рассчитывает что первые коммерческие нанопрепараты для химиотерапии появятся в 2017 году.


2013. Нанолекарство автоматически регулирует уровень глюкозы в крови



Мы уже много писали о неинвазивных глюкометрах и инсулиновых помпах, которые призваны облегчить жизнь больных сахарным диабетом. Конечно, они смотрятся круто по сравнению с полосками для прокола пальца и шприцами для ввода инсулина, но даже эти красивенькие гаджеты меркнут по сравнению с нанотехнологиями. Ученые из Университета Северной Каролины разработали наноструктуру, содержащую инсулин, которая работает прямо в кровеносной системе человека. Она вводится шприцом и способна поддерживать уровень глюкозы в пределах нормы в течение более чем недели. Если уровень глюкозы - нормальный, наноструктура держится в одном месте (наночастицы притягиваются друг к другу и не распространяются по организму). Но когда уровень глюкозы повышается наночастицы вступают в реакцию с молекулами глюкозы, расщепляются и высвобождают инсулин (т.е. имитируется функция поджелудочной железы здорового человека). На данный момент эта технология проходит доклинические испытания (на лабораторных животных с моделью сахарного диабета 1 типа).


2012. Нейробластому лечат с помощью наночастиц



Из-за высоких доз химиотерапевтических препаратов, необходимых для ее лечения, нейробластома (агрессивная раковая опухоль, как правило, развивающаяся у детей) – часто оставляет выживших пациентов с затяжными проблемами со здоровьем. Поэтому все, что может потенциально снизить эти дозы, считается очень важным. Ученые Австралийского центра наномедицины в Сиднее разработали наночастицу, до пяти раз повышающую эффективность химиотерапии при нейробластоме. Наночастицы используются для обработки химиотерапевтического препарата перед его введением. Они позволяют доставлять и высвобождать оксид азота (NO) строго в клетки нейробластомы, значительно снижая вредные побочные эффекты для здоровых клеток и окружающей ткани. Сочетание химиотерапии с нано-NO-доставкой в несколько раз повышает противоопухолевую активность химиотерапевтических средств.


2012. Keystone Nano разрабатывает нано-жакеты для адресной доставки лекарств



Адресная доставка лекарств к раковым опухолям и различным патогенам является одной из самых перспективных технологий в медицине 2.0. Суть ее в том, что токсичные вещества лекарства попадают только в пораженные ткани, не вызывая побочных эффектов (повреждения здоровых тканей и органов). Но к сожалению, пока эта технология находится лишь на уровне научных изысканий и доклинических испытаний. Как всегда, на этой стадии важнейшую роль играют стартапы, которые стремятся коммерциализировать технологию и как можно быстрее запустить ее в производство. Одним из ведущих стартапов в сфере адресной доставки лекарств является американская компания Keystone Nano. Их технология называется NanoJackets (Наножакеты) - нетоксичные оболочки для токсичных веществ, которые раскрываются только при взаимодействии с раковыми клетками (первоочередной целью стартапа является рак печени). ***