Версия для слабовидящих
Фемтосекундный лазер и липосомы для лечения болезни Паркинсона Печать Email
Новости об инновациях
27.06.2014

Для борьбы с болезнью Паркинсона ученые двух отделов – фемтосекундной спектороскопии и нейробиологических исследований – Университета постдипломного образования при Институте науки и технологий Окинавы (Okinawa Institute of Science and Technology, OIST) вместе со своими коллегами из Университета Отаго (University of Otago), Новая Зеландия, объединили физику и нейробиологию. Для разработки новой универсальной системы доставки лекарств они используют лазеры, нанотехнологии и неврологию. Исследователи описывают свою разработку, в которой высвобождение необходимого для лечения болезни Паркинсона нейромедиатора дофамина происходит с помощью лазера, в статье в журнале Scientific Reports.

Адресная доставка лекарственных препаратов для лечения многих заболеваний – захватывающая новая область исследований. Сегодня врачи вынуждены назначать лекарства системно. Это означает, что их получают ткани или органы, которые в них не нуждаются, что приводит к нежелательным побочным эффектам. Хорошим примером этого является химиотерапия, токсичная не только для раковых клеток, но и для здоровой ткани. Последние достижения в области нанотехнологий и биологии открывают широкие возможности в области адресной доставки лекарств. В этом случае препараты высвобождаются в определенной ткани или даже в отдельных клетках, что позволяет лекарствам достигать только намеченной цели. В своей недавней статье ученые из OIST описывают способ инкапсуляции лекарственного препарата в оболочку из липидов, или жиров, – липосому, и контроля над его высвобождением с помощью лазера.

Чтобы использовать лазерные технологии для лечения болезни Паркинсона, сотрудники научно-исследовательского отдела нейробиологии решили объединить свои усилия с коллегами из отдела фемтосекундной спектроскопии. Они хотели использовать точные временные промежутки и определенную интенсивность фемтосекундных лазеров для контроля над активацией липосом, чтобы имитировать естественную для организма динамику высвобождения дофамина. Дофамин был инкапсулирован в липосому, связанную с наночастицей золота. В качестве источника энергии был использован импульс фемтосекундного лазера. Энергия поглощается наночастицей золота, а затем передается липосоме, в результате чего липосома раскрывается и высвобождает дофамин. Период ее раскрытия и, следовательно, количество высвобождаемого дофамина точно контролируются интенсивностью и продолжительностью работы лазера. Важный момент: в отличие от предыдущих разработок, основанных на том же принципе, липосомы не разрушаются и высвобождение дофамина, или любого другого загруженного в них химического вещества, может быть многократно повторено.

1_5.png Загруженная дофамином липосома связана с наночастицей золота. Лазер передает энергию наночастице, которая активирует липосому.
Активированная липосома раскрывается и высвобождает дофамин, но не разрушается, что делает ее средством «многоразового использования». Метод позволяет
осуществлять полный контроль над временем и местом высвобождения препарата, а также над его дозой, которая определяется интенсивностью и
продолжительностью работы лазера. (Рис. OIST)

Продолжением этого исследования будет использование активируемых лазером липосом в живой ткани и, в конечном итоге, в организме живого животного. Возможность доставлять практически любой тип лекарственных препаратов – синтетических или природных соединений – в нужное место в нужное время при полном контроле над дозой открывает широкие перспективы в медицине. Будущее новых технологий и методов лечения может лежать на границе между различными научными областями, такими как физика и нейробиология. Ученые из OIST решают сегодняшние научные и медицинские загадки, такие как болезнь Паркинсона, развивая завтрашние технологии.

Оригинальная статья

Mimicking subsecond neurotransmitter dynamics with femtosecond laser stimulated nanosystems

Источник - http://www.nanonewsnet.ru/news/2014/femtosekundnyi-lazer-liposomy-dlya-lecheniya-bolezni-parkinsona

 

Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта