• Читателям
  • Авторам
  • Партнерам
  • Студентам
  • Библиотекам
  • Рекламодателям
  • Контакты
  • Язык: English version
150
Примем на работу сперматозоида для доставки лекарств
Медицина
Только что поделившиеся клетки HeLa. Сканирующая электронная микроскопия

Примем на работу сперматозоида для доставки лекарств

Разработка способов доставки лекарственных препаратов строго к «месту назначения», к больному органу или ткани, – одна из актуальных задач медицины. Основная цель адресной доставки – минимизировать вредное воздействие лекарств на здоровые ткани, что особенно важно при терапии рака, так как применяемые препараты очень токсичны. Хотя вариантов адресной доставки разрабатывается достаточно много – и с помощью наночастиц, и с помощью бактерий, не все так просто. Например, бактерии могут вызвать в организме пациента ненужную реакцию иммунной системы. Ученые из Германии разрабатывают несколько неожиданный, но зато очень «физиологичный» вариант доставки лекарств к органам женской половой системы – с помощью сперматозоидов.

Сперматозоиды в поисках яйцеклетки, как известно, активно перемещаются по женской половой системе: внутри влагалища, матки, фаллопиевых труб. Исследователи из института Интегративной нанонауки и Технологического университета Германии проверили, нельзя ли использовать эту природную способность сперматозоидов для доставки лекарств в ткани опухолей женской половой системы.

Ученые сделали сперматозоиды управляемыми, разработав для их головки специальный крошечный «шлем», представляющий собой полый конус с четырьмя «рукоятками». «Шлем» они покрыли тонким, нанометровым слоем железа, что дает возможность подвести сперматозоиды к нужному месту с помощью магнита. Для того, чтобы «шлемы» наделись сперматозоидам на головки, надо просто перемешать их. Потом, когда головка движущегося сперматозоида упрется в препятствие, например, в раковую клетку, «рукоятки» согнутся таким образом, что сперматозоид высвободится и проникнет в клетку опухоли так же, как он это проделывает с яйцеклеткой.

При этом сперматозоид может нести в себе лекарство. Ученые работали с доксорубицином, одним из основных химиотерапевтических препаратов. Сперматозоиды просто «замачивали» в растворе, содержащем доксорубицин, и он проникал внутрь клеток.

Полезно и умение сперматозоида с помощью фермента гиалуронидазы разрушать гиалуроновую кислоту: этим веществом богата не только оболочка яйцеклетки, но и внеклеточный матрикс опухолевой ткани, через который ему может понадобиться пробираться, чтобы добраться до самих клеток.

Исследователи протестировали свою идею, используя сперматозоиды быка и культуру человеческих клеток рака эндотелия матки HeLa. Несмотря на то, что сперматозоиды в «шлемах» передвигались на 43 процента медленнее, чем без них, они эффективно находили и убивали раковые клетки.

До внедрения в практику этой разработки пока далеко. Несмотря на впечатляющие результаты экспериментов «in vitro», пока неизвестно, насколько эффективно удастся управлять сперматозоидами с помощью магнита не в чашке Петри, а внутри человеческого тела. Кроме того, надо решить вопросы об источнике сперматозоидов, о способе предотвращения случайных беременностей, о том, что делать со сброшенными «шлемами». Но ученые надеются справиться с этими трудностями и даже предполагают в будущем использовать сперматозоиды при лечении других заболеваний женской репродуктивной сферы, например, эндометриоза.

Фото:: NIH Image Gallery. https://www.flickr.com Credit: National Institutes of Health.

Подготовила Мария Перепечаева

Понравилось? Поделись с друзьями!

Подпишись на еженедельную e-mail рассылку!

comments powered by HyperComments