Иллюстрация с сайта mit .edu
Группа исследователей из Массачусетского технологического института и бостонского Brighamand Women’s Hospital разработала принципиально новый метод, позволяющий «замаскированным» антителами наночастицам преодолевать кишечный эпителиальный барьер, что дает возможность использовать их для доставки в организм лекарственных веществ не инъекционным, а пероральным путем. В перспективе этот метод может избавить пациентов, например больных раком или диабетом 1 типа, от частых ежедневных инъекций. Работа опубликована в журнале Science Translational Medicine.
Как отмечают авторы, наночастицы показали потрясающие результаты при терапии многих ранее считавшихся неизлечимыми заболеваний, однако их широкое применение ограничено, в том числе, тем обстоятельством, что их попадание в кровоток возможно только парентеральным путем, минуя желудочно-кишечный тракт, из-за сниженной способности к проникновению через плотные контакты между поверхностными клетками эпителиальной ткани кишечника.
Для решения этой проблемы исследователи использовали биологический механизм, работающий на ранних этапах жизни организма - перенос через эпителий кишечника антител IgG из крови или молока матери в кровь ребенка с помощью неонатального Fc-рецептора (FcRN). Этот рецептор присутствует на поверхности кишечных эпителиальных клеток и взрослого организма.
Ученые покрыли поверхность наночастиц, сделанных из биорастворимого полимера, белками Fc, входящими в состав антител, связывающихся с FcRN. Как показали эксперименты in vitro и in vivo, такая маскировка обеспечила эффективный транспорт наночастиц через эпителиальный барьер и проникновение их в кровоток. «Замаскированные» наночастицы попадали в кровь в 11 раз быстрее обычных.
Чтобы доказать, что FcRN-наночастицы могут нести большую полезную нагрузку и пероральным путем доставлять в кровоток инъекционные лекарственные вещества, авторы инкапсулировали в них молекулы инсулина в необходимой для мышей дозировке, что обеспечило у животных адекватный гипогликемический ответ. При этом у животных с «выключенным» рецептором этого эффекта не наблюдалось, что, отмечают авторы, подтверждает специфическую роль FcRNв обеспечении проницаемости кишечного эпителиального барьера для наночастиц.
Этот метод применим, если даже проводится лечение собак.
Авторы планируют применить тот же принцип для создания наночастиц, способных преодолевать и другие барьеры в организме, например гематоэнцефалический барьер для доставки лекарственных веществ в головной мозг.
«FcRN-наночастицы могут иметь ключевое влияние на методы терапии многих заболеваний благодаря обеспечению эффективной доставки в кровь препаратов с низкой биодоступностью не с помощью инъекций, а пероральным путем», - подчеркивают авторы работы.
Комментарии (0)