Η νανοβιοτεχνολογία θα χρησιμοποιηθεί για τη θεραπεία μικροβιακών λοιμώξεων

Η νανοτεχνολογία ήταν ευχαριστημένη με μια άλλη ανακάλυψη: αυτή τη φορά, οι επιστήμονες επεσήμαναν τη δυνατότητα χρήσης microrobots και micromotors για την εξάλειψη των μικροβιακών λοιμώξεων στο πεπτικό σύστημα. Οι μικροκινητήρες έχουν διαστάσεις που δεν υπερβαίνουν το ήμισυ του πάχους μιας ανθρώπινης τρίχας. Είναι σε θέση να κινηθούν γύρω από την επιφάνεια των βλεννογόνων του στομάχου και να εξουδετερώσουν την περίσσεια οξέος, μετά από την οποία το νανοβιοηλεκτρόδιο απομονώνει ένα αντιβιοτικό που καταστρέφει τα βακτήρια Helicobacter. Οι κύριοι υπεύθυνοι για την ανάπτυξη του έργου είναι ο δρ Νανοτεχνολόγος Joseph Wang και ο καθηγητής Liangfan Zhang, που εκπροσωπεί το Jacobs College of Engineering (Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια-Σαν Ντιέγκο). Οι ερευνητές μπόρεσαν να «ωθήσουν» τον μικροκινητήρα να κινηθεί μέσα στο σώμα και, εάν ήταν απαραίτητο, να διαθέσει φάρμακα. Σύμφωνα με τους επιστήμονες, η τεχνική θα είναι η κύρια για τη νέα εποχή της θεραπείας των γαστρεντερικών ασθενειών. Προηγουμένως, τα περισσότερα από τα φάρμακα που εγχύθηκαν στο στομάχι εξουδετερώθηκαν σε όξινο περιβάλλον. Τώρα, στο πεπτικό σύστημα, μπορείτε εύκολα να κάνετε έγχυση αντιβιοτικών, καθώς και ενζυματικά ή πρωτεϊνικά παρασκευάσματα. Για να δημιουργηθεί προστασία για το φάρμακο που χορηγήθηκε, οι παλαιότεροι γιατροί χρησιμοποίησαν μια ειδική ανθεκτική στα οξέα επικάλυψη για τα φάρμακα. Και για να μειωθεί η επίδραση των οξέων, χρησιμοποιήθηκαν ουσίες αναστολής της αντλίας πρωτονίων (για παράδειγμα, όλες οι γνωστές Ωμέγα και Ομεπραζόλη). Αλλά αυτές οι μέθοδοι θεραπείας δεν ήταν πάντα αξιόπιστες. Επιπλέον, αυτή η θεραπεία ήταν μακρά, δαπανηρή και συνοδεύτηκε από μεγάλο αριθμό ανεπιθύμητων ενεργειών. Με τη χρήση της νανοτεχνολογίας, κατέστη δυνατή η παράδοση του φαρμάκου στον επιδιωκόμενο σκοπό και ταυτόχρονα "προετοιμάζει το έδαφος" για την αποτελεσματική του δράση. Οι μικροκινητήρες διεισδύουν στην κοιλότητα του στομάχου, σταθεροποιούν το επίπεδο οξύτητας στις απαιτούμενες τιμές και μόνο στη συνέχεια απελευθερώνουν το φάρμακο. "Όλοι οι έξυπνοι είναι απλοί. Το αντιμικροβιακό φάρμακο θα κάνει τη δουλειά του χωρίς να υποστεί βλάβη από το όξινο περιβάλλον. Τώρα όλα επιλύονται ταυτόχρονα: δεν υπάρχει ανάγκη για μια σταδιακή μακροχρόνια θεραπεία. Το φάρμακο δρα απλά και αξιόπιστα », εξηγεί ο επιστήμονας Bertha Esteban Fernandez de Avila. Όπως εξηγείται από τους ηγέτες του έργου, κάθε microrobot και micromotor έχει ένα σφαιρικό πυρήνα μαγνησίου, επιστρωμένο σε ένα προστατευτικό με βάση το διοξείδιο του τιτανίου. Κάτω από το πέλμα είναι κρυμμένη μια δόση αντιβακτηριδιακού παρασκευάσματος κλαριθρομυκίνη, η οποία απελευθερώνεται μόνο όταν φτάνει κάποιος δείκτης οξύτητας του μέσου. Το τελευταίο επιφανειακό στρώμα του νανοσωματιδίου είναι η χιτοζάνη, η λειτουργία της οποίας είναι η συγκράτηση του μικροκινητήρα στα τοιχώματα του στομάχου. Μετά την εκκίνηση του εξουδετερωτή οξέος, απελευθερώνονται μικρές ποσότητες υδρογόνου: αυτές, με τη σειρά τους, αποτελούν μια πρόσθετη δύναμη ώθησης για τον μικροκινητήρα. Περαιτέρω ενδογαστρική οξύτητα ομαλοποιείται, απελευθερώνεται ένα αντιβιοτικό. Ο μικροκινητήρας έχει βιοδιασπώμενη δομή και δεν αποτελεί κίνδυνο για τον ασθενή. Το πείραμα των τρωκτικών έχει ήδη δείξει εξαιρετικά αποτελέσματα. Πιθανώς, σύμφωνα με τους επιστήμονες, σύντομα οι νανοϋποποιήσεις θα είναι σε θέση να αντικαταστήσουν πλήρως την παραδοσιακή φαρμακευτική αγωγή των ασθενειών του στομάχου.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8],