Pigułka z małymi robotami łagodzi objawy IBD i wspomaga gojenie jelita w mysich badaniach.

Czas czytania: 2 minut
Przez Jamie Olivos
- w
Pigułka uwalniająca mikroskopijne roboty wewnątrz jelita grubego myszy.

WarsawInżynierowie z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego opracowali pigułkę, która dostarcza do jelita grubego małe roboty, zwane mikrorobotami, w celu leczenia zapalnej choroby jelit (IBD). Nowa doustna terapia wykazała pozytywne rezultaty u myszy, znacznie redukując objawy IBD i wspomagając gojenie uszkodzonej tkanki jelita grubego bez powodowania szkodliwych efektów ubocznych.

IBD to choroba autoimmunologiczna, która dotyka wielu ludzi na całym świecie. Powoduje przewlekłe zapalenie jelit, co prowadzi do silnego bólu brzucha, krwawień z odbytu, biegunki i utraty masy ciała. Choroba rozwija się, gdy komórki układu odpornościowego, głównie makrofagi, stają się nadmiernie aktywne i uwalniają zbyt wiele związków prozapalnych. Te związki wiążą się z receptorami na makrofagach, co prowadzi do dalszego uwalniania związków i ciągłego stanu zapalnego.

Naukowcy opracowali nową metodę zwalczania chorób zapalnych jelit. Zespół kierowany przez Liangfanga Zhanga i Josepha Wanga stworzył drobne roboty z nanocząstek połączonych z komórkami zielonymi algami. Te mikroroboty wychwytują i neutralizują szkodliwe substancje w przewodzie pokarmowym.

Ten nowy zabieg ma kilka istotnych zalet: działa błyskawicznie, ma niewiele skutków ubocznych, jest prosty w użyciu i można go łączyć z innymi terapiami.

Mikroroboty składają się z biodegradowalnych nanopcząsteczek polimerowych, które pokrywa się błonami komórek makrofagów. Te makrofagi działają jak przynęty, wiążąc cytokiny prozapalne. Komórki zielonych alg są wykorzystywane, aby skutecznie rozprowadzać nanopcząsteczki.

Nanocząsteczki pomagają w powstrzymaniu stanu zapalnego, działając jak sztuczne makrofagi. Pochłaniają i neutralizują substancje wywołujące stan zapalny, nie powodując, że organizm wytwarza ich więcej. Te nanocząsteczki są zbudowane z biodegradowalnego polimeru i pokryte prawdziwymi błonami komórkowymi makrofagów, aby działać skutecznie.

Badacze skupili się przede wszystkim na kwestiach bezpieczeństwa. Nanocząstki zbudowane są z materiałów bezpiecznych dla organizmu. Używane komórki zielonych glonów są zatwierdzone do spożycia przez amerykańską Agencję ds. Żywności i Leków. Mikroroboty umieszczone są w płynnej kapsułce z unikalną powłoką. Ta powłoka pozostaje nienaruszona w żołądku, ale rozpada się w neutralnym pH okrężnicy. Dzięki temu mikroroboty są uwalniane tylko tam, gdzie są potrzebne.

W testach na myszach kapsułka została podana doustnie myszom z IBD. Leczenie zmniejszyło krwawienie w ich kale, sprawiło, że ich stolec był bardziej zwart, pomogło odzyskać utraconą wagę oraz złagodziło stany zapalne w ich jelicie grubym. Nie zaobserwowano żadnych skutków ubocznych.

Zespół badawczy prowadzi obecnie prace nad zastosowaniem leczenia mikrorobotami w badaniach klinicznych. Projekt ten jest finansowany przez Agencję ds. Redukcji Zagrożeń Obrony, a dokładnie przez Wspólne Biuro Nauki i Technologii ds. Obrony Chemicznej i Biologicznej.

Badanie jest publikowane tutaj:

http://dx.doi.org/10.1126/scirobotics.adl2007

i jego oficjalne cytowanie - w tym autorzy i czasopismo - to

Zhengxing Li, Yaou Duan, Fangyu Zhang, Hao Luan, Wei-Ting Shen, Yiyan Yu, Nianfei Xian, Zhongyuan Guo, Edward Zhang, Lu Yin, Ronnie H. Fang, Weiwei Gao, Liangfang Zhang, Joseph Wang. Biohybrid microrobots regulate colonic cytokines and the epithelium barrier in inflammatory bowel disease. Science Robotics, 2024; 9 (91) DOI: 10.1126/scirobotics.adl2007
Nauka: Najnowsze wiadomości
Czytaj dalej:

Udostępnij ten artykuł

Komentarze (0)

Opublikuj komentarz