A nanobiotechnológiát a mikrobiális fertőzések kezelésére fogják használni

A nanotechnológusok újabb felfedezéssel örvendeztettek meg minket: ezúttal a tudósok rámutattak a mikrorobotok és mikromotorok használatának lehetőségére az emésztőrendszerben található mikrobiális fertőzések kiküszöbölésére. A mikromotorok nem nagyobbak, mint az emberi hajszál vastagságának fele. Képesek a gyomor nyálkahártyáján mozogni és semlegesíteni a felesleges savat, majd a nanobioelektromos eszköz egy antibiotikumot választ ki, amely elpusztítja a Helicobacter baktériumot. A projekt fő fejlesztői Dr. Joseph Wang nanotechnológus és Liangfang Zhang professzor, a Jacobs Műszaki Főiskola (Kaliforniai Egyetem - San Diego) képviselői. A kutatóknak sikerült "kényszeríteni" a mikromotort, hogy a testben mozogjon, és szükség esetén gyógyszereket választson ki. A tudósok szerint a létrehozott módszer a gyomor-bélrendszeri betegségek kezelésének legújabb korszakának alapjává válik.Korábban a gyomorba juttatott gyógyszerek többségét savas környezetben semlegesítették. Most már mind az antibiotikumok, mind az enzim- vagy fehérjeágensek szabadon bejuttathatók az emésztőrendszerbe. A beadott gyógyszer védelme érdekében az orvosok korábban speciális saválló bevonatot használtak a gyógyszerekhez. A sav hatásának gyengítésére pedig protonpumpa-gátlókat (például a jól ismert Omezt és Omeprazolt) használtak. Az ilyen kezelések azonban nem mindig voltak megbízhatóak. Ráadásul az ilyen kezelés hosszú távú, drága volt, és számos mellékhatással járt. A nanotechnológia alkalmazásával lehetővé vált a gyógyszer célállomásra juttatása, és egyúttal a hatékony hatásának „előkészítése”. A mikromotorok behatolnak a gyomorüregbe, stabilizálják a savasságot a kívánt értékekre, és csak ezután adják ki a gyógyszert. „Minden zseniális egyszerű. Az antimikrobiális gyógyszer elvégzi a dolgát anélkül, hogy a savas környezet agressziója károsítaná. Most minden egyszerre megoldódik: nincs szükség szakaszos, hosszú távú kezelésre. A gyógyszer egyszerűen és megbízhatóan működik” – magyarázza Berta Esteban Fernandez de Avila tudós. Ahogy a projektmenedzserek elmagyarázták, minden mikrorobot és mikromotor gömb alakú magnéziummaggal rendelkezik, amelyet titán-dioxid alapú védőréteg borít. A védőréteg alatt egy adag klaritromicin antibakteriális gyógyszer található, amely csak akkor szabadul fel, ha a környezet eléri a savasság egy bizonyos szintjét. A nanorészecske utolsó felületi rétege a kitin, amelynek funkciója a mikromotornak a gyomor falához való rögzítése. Miután a savsemlegesítő működésbe lép, hidrogén mikrogázok szabadulnak fel: ezek viszont további nyomóerőt jelentenek a mikromotor számára. Ezután a gyomor savassága normalizálódik, az antibiotikum felszabadul. A mikromotor biológiailag lebomló szerkezetű, és nem jelent veszélyt a betegre. A rágcsálókon végzett kísérlet már kiváló eredményeket mutatott. A tudósok szerint feltehetően a nanokészítmények hamarosan képesek lesznek teljesen helyettesíteni a gyomorbetegségek hagyományos gyógyszeres kezelését.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ]