Ученые из медицинской школы Гарварда и Массачусетского технологического института создали наночастицы, которые смогут закрепляться на стенках артерий и постепенно поставлять лекарство.

Прорыв обеспечивает альтернативу необходимости применения стентов у некоторых пациентов с болезнью сердца.

Наночастицы, покрытые фрагментами белка, что позволяет им закрепляться на целевой поверхности, могут поставлять необходимый препарат в течение нескольких дней. По словам адъюнкт-профессора Омида Фарухзаде, это одни из первых наночастиц, которые могут «поселиться» точно на поврежденной ткани сосудов.

Внешний вид наночастиц

Профессор Фарухзаде и профессор Роберт Лонгер ранее уже разработали наночастицы, которые отыскивают и разрушают в организме опухоли.

Ученые надеются, что новая разработка будет использоваться как наряду со стентами, так и вместо них в тех случаях, когда стент применить не представляется возможным (артериальные разветвления).

При разработке конструкции наночастиц исследователи рассмотрели большое количество коротких пептидных последовательностей и выбрали одну, состоящую из семи аминокислот, которая лучше остальных связывалась с молекулами на поверхности базальной мембраны — тонкого слоя волокон, который обнажается при повреждении стенок артерий. Эта последовательность размещается на внешней полимерной оболочке наночастицы. «Ядро» частицы, содержащее лекарственный препарат, отделяется от защитной оболочки слоем соевого лецитина.

Одна из основных особенностей предложенного метода заключается в том, что лекарство, доставленное наночастицей, поступает в организм по мере «отсоединения» от полимерной цепи полиактида. Чем длиннее цепь, тем медленнее идет процесс; в лабораторных экспериментах ученым удалось добиться постепенного высвобождения лекарства в течение 12 дней. Нельзя забывать и о том, что такие наночастицы можно вводить внутривенно на значительном расстоянии от целевого участка сосуда, не беспокоясь об уменьшении эффективности: в опытах на крысах частицы, введенные в области хвоста, успешно достигали стенок поврежденной сонной артерии. Поскольку наночастицы вводятся в организм внутривенно, пациенты избавляются от необходимости выносить сильную боль, как бывает при хирургическом введении препарата непосредственно в целевую область.

«Данная технология обладает потенциалом применения и в других заболеваниях, таких как рак и воспалительные процессы, при которых обычно наблюдаются повреждение или затрудненная проходимость сосудов», – сообщил в заключение Фарухзаде.