Η νανοβιοτεχνολογία θα χρησιμοποιηθεί για τη θεραπεία μικροβιακών λοιμώξεων

Οι νανοτεχνολόγοι μας ενθουσίασαν με μια ακόμη ανακάλυψη: αυτή τη φορά, οι επιστήμονες υπέδειξαν τη δυνατότητα χρήσης μικρορομπότ και μικροκινητήρων για την εξάλειψη μικροβιακών λοιμώξεων στο πεπτικό σύστημα. Οι μικροκινητήρες δεν έχουν πάχος μεγαλύτερο από το μισό μιας ανθρώπινης τρίχας. Είναι ικανοί να κινούνται κατά μήκος της βλεννογόνου επιφάνειας του στομάχου και να εξουδετερώνουν την περίσσεια οξέος, μετά την οποία η νανοβιοηλεκτρική συσκευή εκκρίνει ένα αντιβιοτικό που καταστρέφει το βακτήριο Helicobacter. Οι κύριοι κατασκευαστές του έργου είναι ο νανοτεχνολόγος Δρ. Joseph Wang και ο καθηγητής Liangfang Zhang, εκπρόσωποι του Jacobs College of Engineering (Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια - Σαν Ντιέγκο). Οι ερευνητές κατάφεραν να «αναγκάσουν» τον μικροκινητήρα να κινηθεί μέσα στο σώμα και, εάν χρειαστεί, να εκκρίνει φάρμακα. Σύμφωνα με τους επιστήμονες, η μέθοδος που δημιουργήθηκε θα αποτελέσει τη βάση για τη νεότερη εποχή θεραπείας των γαστρεντερικών παθήσεων.Προηγουμένως, τα περισσότερα φάρμακα που χορηγούνταν στο στομάχι εξουδετερώνονταν σε όξινο περιβάλλον. Τώρα, τόσο τα αντιβιοτικά όσο και οι ενζυμικοί ή πρωτεϊνικοί παράγοντες μπορούν να χορηγηθούν ελεύθερα στο πεπτικό σύστημα. Προκειμένου να δημιουργηθεί προστασία για το χορηγούμενο φάρμακο, οι γιατροί χρησιμοποιούσαν προηγουμένως μια ειδική ανθεκτική στα οξέα επικάλυψη για τα φάρμακα. Και για να αποδυναμώσουν την επίδραση του οξέος, χρησιμοποιούσαν αναστολείς αντλίας πρωτονίων (για παράδειγμα, τα γνωστά Omez και Omeprazole). Αλλά τέτοιες θεραπείες δεν ήταν πάντα αξιόπιστες. Επιπλέον, μια τέτοια θεραπεία ήταν μακροπρόθεσμη, ακριβή και συνοδευόταν από μεγάλο αριθμό παρενεργειών. Με τη χρήση της νανοτεχνολογίας, κατέστη δυνατή η παράδοση του φαρμάκου στον προορισμό του και ταυτόχρονα η «προετοιμασία του εδάφους» για την αποτελεσματική του δράση. Μικροκινητήρες διεισδύουν στην κοιλότητα του στομάχου, σταθεροποιούν το επίπεδο οξύτητας στις απαιτούμενες τιμές και μόνο τότε απελευθερώνουν το φάρμακο. «Όλα τα έξυπνα είναι απλά. Το αντιμικροβιακό φάρμακο θα κάνει τη δουλειά του χωρίς να καταστραφεί από την επιθετικότητα του όξινου περιβάλλοντος. Τώρα όλα λύνονται αμέσως: δεν υπάρχει ανάγκη για σταδιακή μακροχρόνια θεραπεία. Το φάρμακο λειτουργεί απλά και αξιόπιστα», εξηγεί η επιστήμονας Berta Esteban Fernandez de Avila. Όπως εξήγησαν οι υπεύθυνοι του έργου, κάθε μικρορομπότ και μικροκινητήρας έχει έναν σφαιρικό πυρήνα μαγνησίου, καλυμμένο με ένα προστατευτικό με βάση το διοξείδιο του τιτανίου. Κάτω από το προστατευτικό κρύβεται μια δόση του αντιβακτηριακού φαρμάκου κλαριθρομυκίνη, η οποία απελευθερώνεται μόνο όταν επιτευχθεί ένα ορισμένο επίπεδο οξύτητας του περιβάλλοντος. Το τελευταίο επιφανειακό στρώμα του νανοσωματιδίου είναι η χιτοζάνη, η λειτουργία της οποίας είναι να συγκρατεί τον μικροκινητήρα κοντά στα τοιχώματα του στομάχου. Αφού αρχίσει να λειτουργεί ο εξουδετερωτής οξέος, απελευθερώνονται μικροαέρια υδρογόνου: αυτά, με τη σειρά τους, αποτελούν μια πρόσθετη δύναμη ώθησης για τον μικροκινητήρα. Στη συνέχεια, η ενδογαστρική οξύτητα ομαλοποιείται, απελευθερώνεται το αντιβιοτικό. Ο μικροκινητήρας έχει βιοδιασπώμενη δομή και δεν αποτελεί κίνδυνο για τον ασθενή. Το πείραμα σε τρωκτικά έχει ήδη δείξει εξαιρετικά αποτελέσματα. Πιθανώς, σύμφωνα με τους επιστήμονες, τα νανοσκευάσματα σύντομα θα είναι σε θέση να αντικαταστήσουν πλήρως την παραδοσιακή φαρμακευτική θεραπεία των παθήσεων του στομάχου.

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