Бактериальные нанофабрики для медицины: революция в доставке лекарств и терапии

Учёные из Университета Ватерлоо, возглавляемые профессором химической инженерии доктором Йилан Лю, разработали способ превращения обычных кишечных бактерий в эффективных производителей наночастиц для медицины. Речь идёт о бактериальных мембранных везикулах (BMVs) — наноразмерных пузырьках, чья ширина составляет одну тысячную толщины человеческого волоса.
Бактериальные нанофабрики для медицины: революция в доставке лекарств и терапии
Изображение носит иллюстративный характер

Кишечные бактерии, используемые в исследовании, были подвергнуты генной модификации. Во-первых, генетически заложена повышенная секреция BMVs, во-вторых, в мембрану бактерий внедрён специальный белок-оболочка. Эти инновации позволили увеличить выход BMVs в 140 раз по сравнению с естественным уровнем.

В отличие от традиционных методов, использующих химикаты, новая технология полностью химически чиста и экологична. Это делает производство наночастиц безопаснее и дешевле для дальнейшего внедрения в клиническую практику.

BMVs обладают уникальными свойствами: они способны активировать иммунную систему, что особенно важно при лечении заболеваний с пониженным иммунным ответом, например, воспалительных заболеваний кишечника (IBD). Эксперименты показали, что введённые в организм генетически модифицированные бактерии стимулируют иммунные клетки в кишечнике.

Для отслеживания движения бактерий от желудка до кишечника команда использовала флуоресцентную визуализацию. Этот подход подтвердил возможность прицельной доставки лекарств и питательных веществ непосредственно в нужные отделы желудочно-кишечного тракта.

Полученные результаты открывают перспективы создания новых платформ для доставки вакцин, лекарственных препаратов и целевых питательных комплексов. Такая технология может сделать медицинские препараты более эффективными, доступными и дешевыми для разных стран мира.

В ближайших планах — применение метода к патогенным бактериальным штаммам, например, используемым при производстве вакцины против менингита. Это позволит значительно повысить производительность и снизить затраты на вакцины.

Исследование опубликовано в журнале ACS Nano. В качестве дальнейшего направления рассматривается использование BMVs как пробиотических добавок для улучшения усвоения жирорастворимых питательных веществ, таких как бета-каротин. Ведётся поиск партнёров для реализации этого проекта и продвижения новой технологии на рынок.


Новое на сайте

19164Уязвимые обучающие приложения открывают доступ к облакам Fortune 500 для криптомайнинга 19163Почему ботнет SSHStalker успешно атакует Linux уязвимостями десятилетней давности? 19162Microsoft устранила шесть уязвимостей нулевого дня и анонсировала радикальные изменения в... 19161Эскалация цифровой угрозы: как IT-специалисты КНДР используют реальные личности для... 19160Скрытые потребности клиентов и преимущество наблюдения над опросами 19159Академическое фиаско Дороти Паркер в Лос-Анджелесе 19158Китайский шпионский фреймворк DKnife захватывает роутеры с 2019 года 19157Каким образом корейские детские хоры 1950-х годов превратили геополитику в музыку и... 19156Научная революция цвета в женской моде викторианской эпохи 19155Как новый сканер Microsoft обнаруживает «спящих агентов» в открытых моделях ИИ? 19154Как новая кампания DEADVAX использует файлы VHD для скрытой доставки трояна AsyncRAT? 19153Как новые китайские киберкампании взламывают госструктуры Юго-Восточной Азии? 19152Культ священного манго и закат эпохи хунвейбинов в маоистском Китае 19151Готовы ли вы к эре коэффициента адаптивности, когда IQ и EQ больше не гарантируют успех? 19150Иранская группировка RedKitten применяет сгенерированный нейросетями код для кибершпионажа
Ссылка