четверг, 1 марта 2012 г.

Как свечная сажа помогает направленной доставке медикаментов

Как свечная сажа помогает направленной доставке медикаментовУглеродные нанотрубки могут использоваться в качестве безопасных агентов проникновения внутрь клеточного пространства с целью доставки противораковых препаратов или модифицированных молекул ДНК (для генной терапии) прямо к месту их непосредственного применения. И хотя пройдут годы, прежде чем концепция будет взята на вооружение в медиспытаниях, но София Паску из Университета Бата (Великобритания) и её коллеги уже продемонстрировали то, каким образом эти трубки в качестве грузового транспорта проникают через клеточную мембрану, чего некоторые важные терапевтические молекулы сами по себе сделать не могут.

Как ни удивительно, но углеродные нанотрубки встречаются в природе — к примеру, в свечной саже. Помимо доставки медицинских препаратов, они также могли бы применяться для переноса контрастного вещества в имиджинговых аналитических методах, например, флюоресцентных маркеров или меченых радиоизотопами молекул. Это позволило бы улучшить качество получаемых изображений клеток и тканей, что, в свою очередь, способствовало бы более ранней диагностике раковых заболеваний.

Техника, разработанная в Университете Бата, включает в себя укорачивание, модификацию и очистку углеродных нанотрубок, с тем чтобы сделать их абсолютно безопасными. Полезная нагрузка в виде малых молекул или даже фрагментов ДНК «навешивается» очень плотным слоем вокруг всей поверхности нанотрубок, используя быстрый и недорогой процесс, основанный на методах «супрамолекулярной химии». Предварительные испытания показали, что, например, клетки рака предстательной железы способны самым наилучшим образом абсорбировать сборки вида «нанотрубка — молекула».

Следующим шагом станет выяснение того, как сконструировать углеродные нанотрубки с таким расчётом, чтобы они не только свободно проносили свой важный медицинский груз внутрь клеток и обратно, но и делали это селективно, проникая только в повреждённые или раковые клетки. Кроме того, учёные намерены разработать упрощенный метод, который гарантирует образование прочного сцепления между нанотрубками и их грузом, чтобы медицинские молекулы проходили сквозь клеточную мембрану без преждевременного отрыва.

Детали текущего исследования, проводимого под руководством Софии Паску, опубликованы в февральском номере журнала Advanced Functional Materials. Важность полученных результатов подчёркивается размещением анонса статьи на обложке издания.

Подготовлено по материалам Science and Technology Facilities Council.

Оригинальная статья

Поделитесь этой новостью с Вашими друзьями!

Ранее в рубрике "Здоровье":

Человеческий мозг «похудел» на 14 миллиардов нейронов
Сколько нервных клеток в нашем мозге? Сто миллиардов. Число на слуху, правда, никто не знает, откуда оно взялось. Во всяком случае, по словам Сюзаны Херкулано-Хузель (Suzana Herculano-Houzel) из Федерального университета Рио-де-Жанейро (Бразилия), когда она попыталась выяснить у коллег-нейрофизиологов происхождение этих «ста миллиардов», никто не смог дать ей вразумительного ответа. И тогда она ре...
  (читать дальше)

Нанонити — новая надежда направленной терапии
Новый метод получения нанонитей из протеиновых молекул, случайно открытый учёными Нью-Йоркского политехнического института (США), обещает принципиально улучшить направленную доставку лекарственных средств точно в место назначения при лечении рака, сердечных недугов и болезни Альцгеймера, а также помочь при регенерации тканей, костей и хрящей. Кроме того, технология могла бы найти применение в микр...
  (читать дальше)

«Кожный» иммунитет эффективнее «кровяного»
Т-лимофциты, находящиеся в коже, позволяют быстрее справиться с инфекцией, чем обычные клетки, циркулирующие в кровотоке. Мы привыкли ассоциировать иммунитет с кровью: Т- и В-лимфоциты путешествуют по кровеносным сосудам, антитела плавают в плазме крови, да и сами инфекционные агенты распространяются по телу через кровоток. Соответственно, когда нужно сделать прививку, вакцину вводят в кровь — у...
  (читать дальше)

Адаптированные персональные глюкометры способны детектировать вирусные и бактериальные фрагменты ДНК
По словам учёных из Иллинойсского университета в Урбане и Шампейне (США), разработка недорогих персональных тестеров для использования в ранней диагностике (самодиагностике) заболеваний, а также для проверки безопасности еды и пр. (что занимает сегодня дни и требует дорогого лабораторного оборудования) — одна из самых интересных и трудных задач современной химии. Дешёвые, доступные любому тестеры ...
  (читать дальше)

Холодный воздух опасен для сердечников
Люди, страдающие сердечными заболеваниями, не могут компенсировать повышенную потребность своего организма в кислороде, когда вдыхают холодный воздух. А это значит, что для некоторых уборка снега и другая активность на морозе может быть опасной. Таково мнение учёных из Медицинского колледжа при Пенсильванском университете (США), которые провели исследование и разобрались с тем, почему холодный в...
  (читать дальше)

Чтобы переваривать кофе, жук позаимствовал бактериальный ген
В геноме жука-короеда найден бактериальный ген, который позволяет насекомому переваривать углеводы кофейных ягод. Видимо, когда-то это ген случайно перескочил от кишечной бактерии к её хозяину. Желудочно-кишечные бактерии помогают самым разным видам животных: они улучшают пищеварение, перерабатывая такие компоненты пищи, с которыми хозяин сам не справится. Естественно, у бактерий есть специальны...
  (читать дальше)

Как глаза и руки согласовывают свои движения друг с другом
Как ни удивительно, наши глаза вовсе не командуют нашими руками — вместо этого нейроны, управляющие конечностями и глазами, при выполнении задачи предпочитают подстраиваться под того, кто начал работать первым. Когда мы хотим взять со стола кружку, то сначала смотрим на неё, а потом протягиваем руку. Логично было бы предположить, что наши зрительные центры управляют активностью центров двигатель...
  (читать дальше)

Создана «лаборатория на чипе» для изучения и контроля малярии
Хуншэнь Ма, химик из Университета Британской Колумбии (Канада), и его научная группа разработали простой и точный прибор для исследования малярии — болезни, ежегодно поражающей ни много ни мало 500 миллионов человек по всему миру и уносящей миллион жизней. Распространяющаяся с москитами малярия вызывается небольшим по размерам паразитом, инфицирующим красные кровяные тельца. Г-н Ма и коллеги раз...
  (читать дальше)

Что же вызывает рак?
Читая новости, в которых с пугающей регулярностью возникает тема раковых заболеваний, на вынесенный в заголовок вопрос хочется ответить: абсолютно всё! Ну, или почти всё. Вот именно от такого ответа и просит нас воздержаться Бернард Стюарт, исследователь раковых заболеваний из Австралии. В популярной статье, опубликованной в журнале Lancet Oncology, учёный замечает, что современное общество наст...
  (читать дальше)
НАСА и ЕКА будут осваивать Марс в четыре этапа
Группа учёных из Европы, Канады и США, включая специалистов НАСА и ЕКА, выделила четыре главных требования к будущим проектам, посвящённым доставке образцов марсианского грунта на Землю. Во главу угла поставлены поиск следов прошлой или нынешней жизни. Отправка человека — на последнем месте. Хотя выполнение первоочередной задачи — всё равно что поиск иголки в стоге сена, учёные полагают, что и...
  (читать дальше)

Как природа осуществляет наноразмерный контроль за солнечной энергией
Начало природного процесса захвата солнечной энергии происходит в абсорбирующих свет протеиновых комплексах, называемых фотосинтетическими реакционными центрами (РЦ). Даже после миллиардов лет эволюции Природа и не думает отказываться от находящегося в центре РЦ абсорбирующего свет гексамерного кофактора, нужного для проведения самой первой химической реакции фотосинтеза — индуцированного светом э...
  (читать дальше)

Почему секс и красный цвет взаимосвязаны
Исследователи пришли к выводу, что красные женские гениталии не возбуждают мужчин — следовательно, для сексуальной символики красного цвета нужно искать иное, менее наглядное объяснение. Обычно поведенческие эксперименты такого рода проводят на млекопитающих. Поэтому то, что в исследовании участвовали не самцы обезьян, а обычные мужчины, добавляет результатам ещё и солидную долю пикантности. С...
  (читать дальше)

Как мысли о смерти нам жить помогают
Размышления о смерти делают нас добрее и внимательнее, а вид на кладбище способен помочь с пошатнувшимся здоровьем. Общество обычно табуирует тему смерти. Считается (и тому есть подтверждения в работах психологов), что мысли о смерти негативно влияют на психику, способствуют асоциальному и даже антисоциальному поведению, и что нормальной жизни «размышления о вечном» следует держать в узде. С пси...
  (читать дальше)

Королевство кривых лучей
Обычно свет распространяется по прямой. Конечно, при помощи сред с различными коэффициентами преломления его можно отклонить. Однако новые исследования двух независимых научных групп показывают, что и сам по себе пучок света может изгибаться до 360˚. Часто новое — это хорошо забытое, но не обязательно старое. В конце 1970-х физики Майкл Берри из Бристольского университета (Великобритания) и Нанд...
  (читать дальше)

Объявлены победители конкурса подводной фотографии
Подведены итоги ежегодного конкурса подводной фотографии, который проходит под эгидой Школы морских и атмосферных наук Университета Майами (США). До участия допускаются только любители, которые зарабатывают на фотографии не более 20% своего дохода. Второе место в категории «Макросъёмка»: «фарфоровый» краб из семейства Porcellanidae, зацепившийся за полип морское перо в национальном парк...
  (читать дальше)

Заболевания дёсен, оказывается, не имеют отношения ни к инфарктам, ни к инсультам
Вот уже два десятка лет учёные твердят о связи между заболеваниями дёсен, инфарктами и инсультами. И вдруг новый анализ данных показывает, что эти заявления ошибочны. Американская кардиологическая ассоциация опубликовала в AHA journal Circulation «научный рапорт», заключающий, что периодонтит не повышает риска возникновения сердечно-сосудистых хворей и не является их причиной. Более того, нет ни м...
  (читать дальше)

Аспирин, возможно, помогает против ожирения
Салициловая кислота, образующаяся в результате расщепления аспирина, активирует расщепление жиров в клетке. Кажется, человечество вот уже более полутораста лет живёт с лекарством от всех болезней, не догадываясь о его чудодейственном всемогуществе. Не так давно проходило сообщение о том, что аспирин можно пить для профилактики рака; полным ходом исследуется его благотворное влияние при сердечно-...
  (читать дальше)

Как звучит симметрия субатомного мира?
Хотите услышать песнь позитрона? Итальянский инженер Доменико Вичинанца, кажется, готов воплотить вашу мечту. Этот человек уже экспериментировал с вулканической активностью и даже играл древнегреческую музыку с «Оркестром забытых звуков». Теперь его влечёт субатомный мир туманных и пузырьковых камер — предшественников современных детекторов частиц. Туманную камеру изобрёл в 1895 году шотландск...
  (читать дальше)

Нам бы расписания взять и отменить
Исследователи из Технологического института Джорджии (США) обнаружили, что отмена управления наземным общественным транспортом при помощи расписания и использование децентрализованной самоуправляющейся схемы позволяет сделать движение более эффективным. В работе, опубликованной в журнале Transportation Research, описан алгоритм, позволяющий минимизировать интервалы между появлениями автобусов на о...
  (читать дальше)