Крупные наночастицы способны доставлять лекарства через слизистые оболочки

 


Наночастицы могут использоваться для доставки лекарств к определенным областям тела. Подобным образом можно лечить заболевания репродуктивных органов, легких, желудочно-кишечного тракта и глаз. Применение крупных частиц предпочтительно, так как в этом случае доставка протекает медленнее, а также они могут нести большее количество молекул лекарственного препарата.

Cлизистый барьер, который может достигать толщины в несколько сот микрон, защищает организм от инородных частиц и вымывает их до того, как они успевают причинить вред внутренним органам. Недавние исследования показали, что этот барьер также способен задерживать и наночастицы размерами более 60 нм. Однако команда ученых из John Hopkins University (Baltimore) установила, что это не совсем так и частицы размерами даже 500 нм могут быстро проникать сквозь слизь, если они покрыты соответствующими полимерами.


В работе были получены данные о распространении флюоресцирующих частиц в образцах свежих влагалищных выделений с использованием специальной видеокамеры. Подобные выделения очень схожи со многими другими, которые можно обнаружить в человеческом теле - в легких, в желудочно-кишечном тракте, в носу и глазах. Эксперименты были проведены в физиологических условиях при температуре 37 oС.


К своему удивлению ученые обнаружили, что покрытые низкомолекулярным полиэтиленгликолем (безопасным и широко применяющимся в фармацевтике полимером) наночастицы размерами от 200 до 500 нм в диаметре довольно быстро проходят через слизь. Скорость распространения достигала четверти от скорости этих частиц в воде, что довольно удивительно, так как слизь имеет вязкость в 2000 раз большую, нежели вода. Также оказалось, что частицы размером 100 нм двигались в слизи в 200 раз медленнее. Не покрытые полимером частицы вообще распространялись в 40 000 раз медленнее.

Из полученных результатов вытекает, что так называемая сеть слизистого барьера имеет ячейки значительно большие, нежели предполагалось ранее. Как минимум 500 нм. Покрытие частиц полиэтиленгликолем препятствует их прилипанию к слизи, и они могут свободно распространяться. Без полимера частицы быстро вязнут в слизи, слипаются в комки и не могут проникать дальше.

Итак, для доставки лекарств могут быть использованы довольно крупные 500-нанометровые частицы, покрытые специальным полимером. Это может расширить возможности доставки лекарств и антител через слизистые оболочки человеческого тела.

Источник: Нанотехнологическое сообщество