Группа ученых из США создала первую биосовместимую систему доставки лекарств на основе белков, которая настолько прочная, что может жить в организме более двух недель и способна обеспечить устойчивое высвобождение лекарств.
Группа ученых из Школы инженерии Тандона при Нью-Йоркском
университете (США) создала первую биосовместимую систему доставки
лекарств на основе белков, которая настолько прочная, что может
жить в организме более двух недель и способна обеспечить
устойчивое высвобождение лекарств. Этот гидрогель – важный шаг
для будущего доставки лекарств, тканевой инженерии и
регенеративной медицины, сообщается на сайте
NYU TANDON. Разработка описана в статье, опубликованной в
журнале Biomacromolecules.
Гидрогели представляют собой трехмерные полимерные сети, которые
из раствора превращаются в гель в ответ на физические или
химические воздействия – например, на температуру или кислую
среду. В эти полимерные матрицы, как в капсулу, можно помещать
грузы, такие как небольшие молекулы. Новый гидрогель состоит из
одного белкового домена (участка полипептидной цепи белка) и
переходит из раствора в гель при низких температурах. Он
проявляет многие из тех же свойств, что и синтетический
гидрогель. Его главное преимущество – биосовместимость, поэтому
его лучше использовать в биомедицине.
В своем эксперименте ученые поместили в гидрогель молекулу
куркумина. Они обнаружили, что гидрогель стабилизируется за счет
молекулярного переплетения белковых нановолокон, создавая
пористую матрицу, способную связывать небольшую молекулу, которая
боится воды. Вместе с этой молекулой запутанность волокон
повышается, что обеспечивает механическую целостность и
термостабильность гидрогеля. Благодаря этому гидрогель, попадая в
организм человека, разрушается медленнее, а лекарство
высвобождается дольше.
В дальнейшем исследователи попытаются разработать гидрогели
белка, которые смогут реагировать на определенные температуры для
различных применений доставки лекарств.
[Фото: NYU TANDON]
Источник: engineering.nyu.edu