- Podrobnosti
-
Vytvořeno 06. srpen 2009
-
Napsal Anna Průchová
Otázkou, jak zacílit lék přímo do míst, kde je v těle nejpotřebnější, se zabývají vědecké týmy po celém světě. Naděje vkládají především do
nanotechnologií. V nové studii vědců z Kalifornské univerzity v Santa Barbaře se ukázalo, že nanočástice mohou pomoci i při boji proti hlavní příčině kardiovaskulárních nemocí -
ateroskleróze. Vědci vytvořili nanočástice schopné navázat se pomocí drobné bílkoviny přímo na aterosklerotické pláty, které cévy ucpávají. Svůj objev popsali v novém čísle Sborníku americké Akademie věd
Proceedings of the National Academy of Sciences.
Vlevo je zobrazena céva se zdravou, nepoškozenou stěnou. Postupně se vytváří aterosklerotický plát, který na obrázku vpravo zaujímá přes polovinu průsvitu cévy. (Foto: El Centro Médico Berlanga.)
Ateroskleróza je jednou z hlavních příčin onemocnění srdce a cév a nejčastější příčinou úmrtí v civilizovaných zemích. Její podstatou je ukládání tuků, cholesterolu a dalších látek do cévních stěn. Tzv. aterosklerotické pláty tak postupem času zužují průsvit cévy a omezují přísun krve k životně důležitým orgánům. Pokud takový plát ve stěně cévy praskne, okamžitě se na něm vytvoří
krevní sraženina, která může cévu zcela ucpat a způsobit například infarkt, mrtvici nebo plicní embolii.
"Naším cílem bylo získat nanočástice, které by cíleně napadaly
aterosklerotické pláty,” říká profesor
Erkki Ruoslahti z Burnhamského institutu na Kalifornské univerzitě v Santa Barbaře. Spolu se svými kolegy vyvinul nanočástice tvořené směsí lipidových molekul, které samovolně udržují tvar koule. Takovéto útvary se nazývají
micely a jsou dobře známé z volné přírody. Vědci micelární formu využili a na její povrch připevnili drobnou bílkovinu, která se při kontaktu s aterosklerotickým plakem váže na jeho povrch.
Trojrozměrná struktura micely obsahující hirulog.
(Foto: Peter Allen, UCSB College of Engineering)
Účinnost micelárních nanočástic vědci úspěšně ověřili při pokusech na myších, které byly krmeny velmi tučnou potravou. Stejně jako u člověka i u myší se časem vytvořily v cévách tukové plaky. Poté myším aplikovali do krve směs
nanočástic. Do nitra micel vědci uzavřeli fluorescenční barvivo, aby bylo možno sledovat účinek nanočástic přímo v akci. Během tří hodin po aplikaci se micely díky povrchové bílkovině navázaly přímo na
aterosklerotické pláty. Ale nejen to. Ukázalo se, že se micely přednostně vážou na místa nejnáchylnější k prasknutí.
“Plaky mají největší tendenci praskat zejména na okrajích, kde tuková hmota přechází na zdravou cévní stěnu. Jedním z nejdůležitějších zjištění našeho výzkumu je fakt, že se micely při pokusu koncentrovaly nejvíce právě zde,” říká Ruoslahti.
Vědci také vyzkoušeli použití micel obsahujících
hirulog. Tento lék snižuje podobně jako například
heparin krevní srážlivost a používá se proto v prevenci infarktu a cévních trombóz. Druhou stranou mince při této léčbě je však riziko
krvácení, které s podávanou dávkou léku roste. Díky umístění hirulogu do micel a cílené dopravě přímo k cévnímu plaku stačilo použít pouze minimální dávku léku. Tím se nežádoucí účinky hirulogu minimalizovaly.
Micelární nanočástice by se mohly uplatnit při léčbě řady
kardiovaskulárních chorob. Bude je možné využít nejen k
dopravě léků do kritických míst, ale i k diagnostice. Jejich výhodou je samovolná schopnost udržovat kulovitý tvar, malé rozměry a především možnost nasměrovat je pomocí povrchových bílkovin. "Tato forma se pro přesné zacílení
nanočástic a cílenou dopravu léčiv do těla ukázala jako ideální,” dodává jeden z autorů studie, profesor Matthew Tirrell.
Zdroje:
- PETERS, David, et al. Targeting atherosclerosis by using modular, multifunctional micelles. Proceedings of the National Academy of Sciences [online]. <http://www.pnas.org>
- University of California - Santa Barbara. Researchers Test Nanoparticle To Treat Cardiovascular Disease In Mice. ScienceDaily [online]. <http://www.sciencedaily.com>.
Facebook komentáře