Учені винайшли “наногубки” для поглинання токсинів із крові
Наноінженери Каліфорнійського університету в Сан-Дієго розробили “наногубку”, яка безпечно й ефективно поглинає з кровотоку широкий спектр токсинів, які виробляються патогенними бактеріми типу мецитилін-резистентного золотистого стафілокока (MRSA) і кишкової палички (E. Coli), а також токсини зміїної й бджолиної отрути, – повідомляє видання «Природні нанотехнології» (Nature Nanotechnology).
Наногубки стають пастками для токсинів, які руйнують еритроцити, формуючи трансмембранні пори й руйнуючи селективний вхід і вихід іонів крізь плазматичну мембрану. Ці токсини виробляються грамнегативними бактеріями й стафілококом. За технологією, розробленою під керівництвом професора Лянфан Чжана, червоні кров’яні клітини виділяються в центрифузі, потім їх поміщають у спеціальний розчин, який розриває оболонки цих клітин. Після вивільнені мембрани еритроцитів перемішуються з кульками діаметром 85 нанометрів, виготовленими з біосумісного полімерного матеріалу, які за розміром у три тисячі разів менші за червоні кров’яні тільця. У результаті кульки виявляються “закутаними” в обривки мембран еритроцитів, імітуючи мішені.
Клітинної мембрани одного еритроциту вистачає на тисячі “наногубок”. Потрапивши до кровотоку, армія “наногубок”, які в кілька разів переважають червоні кров’яні тільця, відволікають на себе увагу токсинів і абсорбують їх. Після цього “наногубки” разом із поглиненими токсинами безпечним шляхом виходять з організму, не пошкоджуючи печінку, як заявляють дослідники. Період виводу “наногубок” з організму мишей склав 40 годин. Дослідження на мишах показало, що вижило 89% відсотків мишей із тих, у чий кровотік “наногубки” були запущені до введення летальної дози альфа-токсину, який виділяється MRSA. Рівень виживання мишей, яким було введено “наногубки” після введення отрути, склав 44%.
Головна перевага нового методу — його універсальність, адже створено платформу для нейтралізації отрути незалежно від її молекулярної структури замість того, щоб створювати протиотруту для кожного окремого виду токсинів. Поки що тривають клінічні дослідження нового методу. Дослідники вважають, що цей метод буде ефективним для екстреної терапії зміїних укусів, коли отрута точно невідома, і для детоксикації при вірулентній внутрішньо-лікарняній інфекції.
Материал подготовила +Екатерина Свириденко
