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

19989Шесть историй, которые умещаются на ладони 19986Как 30 000 аккаунтов Facebook оказались в руках вьетнамских хакеров? 19985LofyGang вернулась: как бразильские хакеры охотятся на геймеров через поддельные читы 19984Автономная проверка защиты: как не отстать от ИИ-атак 19983Взлом Trellix: хакеры добрались до исходного кода одной из ведущих компаний по... 19982Почему почти 3000 монет в норвежском поле перевернули представление о викингах? 19981Как поддельная CAPTCHA опустошает ваш счёт и крадёт криптовалюту? 19980Слежка за каждым шагом: как ИИ превращает государство в машину тотального контроля 19979Как хакеры грабят компании через звонок в «техподдержку» 19978Почему именно Нью-Йорк стал самым уязвимым городом восточного побережья перед... 19977Как одна команда git push открывала доступ к миллионам репозиториев 19976Зачем древние народы убивали ножами и мечами: оружие как основа власти 19975Как Python-бэкдор DEEPDOOR крадёт ваши облачные пароли незаметно? 19974Послание в бутылке: математика невозможного 19973Почему ИИ-инфраструктура стала новой целью хакеров быстрее, чем ждали все?
Ссылка