Powściąganie przez rozpraszanie

[KopalniaWiedzy.pl 317]

Podane w kroplówce polimerowe nanocząstki mogą rozpraszać układ odpornościowy, dzięki czemu nie rozwija się nadmierny stan zapalny.

Jak tłumaczą naukowcy z Uniwersytetu Michigan, stan zapalny to obosieczny miecz. Z jednej strony pomaga organizmowi w leczeniu i zwalczaniu zakażeń. Z drugiej zdarza się, że układ odpornościowy reaguje nadmiernie. Wywołany przez neutrofile nadmierny stan zapalny jest charakterystyczny np. dla miażdżycy czy sepsy.

Ostatnie eksperymenty na myszach pokazują, że gdy z kroplówką poda się zwykłe plastikowe nanocząstki, neutrofile będą zbyt zajęte, by wywołać stan zapalny.

Początkowo zespół prof. Omololi Enioli-Adefeso analizował zdarzenia w naczyniach krwionośnych, które ułatwiają bądź utrudniają nanocząstkom dostarczanie leków do ściany naczyń i poza nią. Podczas eksperymentów studenci przepuszczali krew przez sztuczne naczynia - kanaliki w chipie, wyścielone tymi samymi komórkami co naczynia krwionośne.

Amerykanie zauważyli, że neutrofile przechwytywały nanocząstki, które zaprojektowano w taki sposób, by przyczepiały się do ścian naczyń. To spory problem, bo nanocząstki nie mogły spełniać swojej funkcji: nie miały jak dostarczać leku do chorej tkanki. Po wielokrotnym obejrzeniu nagrania wideo z mikroskopu naukowcy stwierdzili też, że neutrofile zniknęły (na pewno jednak nie związały się ze ścianą naczyń).

Obawa o to, co się dzieje z naszymi cząstkami, przerodziła się w podekscytowanie, że cząstki w nieznany wcześniej sposób wpływają na komórki - podkreśla Eniola-Adefeso.

Ekipa zaplanowała kolejny eksperyment, w ramach którego uszkadzano fragment ściany naczynia w chipie mikroprzepływowym. W ten sposób potwierdzono, że zamiast powodować nadmierny stan zapalny, neutrofile zajmują się odciąganiem obcych cząstek.

Eniola-Adefeso nawiązała współpracę z prof. Michaelem Holinstatem, który dysponował technologią pozwalającą zajrzeć do naczyń żywych myszy. Okazało się, że kiedy gryzoniom z ostrym urazem płuc podano kroplówkę z nanocząstkami, liczba neutrofili gromadzących się w miejscu urazu spadała co najmniej o połowę. Jak ustalili akademicy, stężenie neutrofili było podobne do występującego we krwi zdrowych myszy, bo neutrofile zabierały nanocząstki do wątroby, gdzie można je było usunąć z krążenia.

Amerykanie chcą potwierdzić, czy zastrzyki z nanocząstkami mogą zostać wykorzystane do leczenia chorób cechujących się nadmiernym stanem zapalnym. Nikt nie zamierza też zarzucić badań nad dostarczaniem leków za pomocą nanocząstek. Jednym ze sposobów na odstraszenie neutrofili może być powlekanie materiałami opornymi na wychwytywanie białek z krwi.

 

 

« powrót do artykułu