Исследователи разработали технологию, которая позволяет доставлять дозы лекарства в разное время с помощью вложенных наномасштабных структур.
Исследователи из Имперского колледжа Лондона разработали технологию для создания липосом с вложенными отсеками, которые позволяют контролировать поэтапную доставку лекарств. Технология позволит, например, вводить сразу несколько доз вакцины одним уколом.
Наноразмерные липосомы — это крошечные искусственно созданные мешочки, состоящие из водного раствора, заключенного в двухслойную мембрану липидных (жировых) молекул. Их уже используют для доставки лекарств, поскольку они универсальные, биоразлагаемые и не вызывают аллергических реакций.
Традиционно такие структуры содержат один отсек для лекарства. Британские ученые предложили альтернативную технологию синтеза «липосомы в липосоме». Структура, напоминающая матрешку, с отличающимися слоями позволяет контролировать доставку лекарств.
Иллюстрация многоэтапного высвобождения полезной нагрузки в ответ на два отдельных стимула (слева) и синтеза биохимических веществ внутри концентрисомы с последующим их высвобождением (справа). Изображение: Colin P. Pilkington et al., Nature Chemistry
В экспериментах ученые создавали вложенные мембранные структуры с разными свойствами. Например, они разработали систему, в которой один слой реагировал на температуру, то есть был термочувствительным, а другой — нет.
В ходе экспериментов ученые продемонстрировали, что внутренняя и внешняя мембраны могут удерживать различные лекарственные грузы и высвобождать каждый из них на разных стадиях. Воздействие на «матрешку» низкой температуры заставило внешнюю мембрану раскрыться, а для высвобождения груза внутренней мембраны потребовалось длительное воздействие высокой температуры.
Спроектированные наночастицы смогут заменить необходимость в двух или трех отдельных прививках вакцины с интервалом в несколько дней, говорят ученые. Частицы также могут одновременно высвобождать два разных препарата для комбинированной терапии или производить лекарство, смешивая компоненты внутри организма.
