Ученые Томского политеха и Лондонского университета королевы Марии разработали "умные" капсулы, которые позволят доставлять в нужную часть организма пациента водорастворимые соединения.

Такие капсулы размером примерно в два микрона имеют водонепроницаемые оболочки, внутрь которых могут встраиваться наноразмерные магниты, позволяющие направлять движение лекарства к нужному участку организма пациента. Достигнув его, капсула уже сама постепенно растворяется, высвобождая наружу лекарство.

Ученые отмечают, что разработанная ими технология не имеет аналогов. Результаты исследования опубликованы в журнале Colloids and Surfaces B: Biointerfaces (IF 3,887, Q1).

"Некоторые лекарства содержат в себе компоненты, быстро растворяющиеся в жидких средах. Например, белки в воде сразу начинают растворяться. В последние десятилетия были разработаны различные способы доставки лекарств, в том числе полимерные мицеллы, полиэлектролитные микрокапсулы, липосомы и другие. Однако при использовании этих технологий жидкости просачиваются внутрь "упаковки" нашего лекарства. В результате, соприкасаясь с водосодержащей средой организма пациента, его водорастворимые компоненты начинают растворяться, и эффекта от лечения не происходит. Нашей задачей стало улучшить удержание загруженного лекарства внутри таких микрокапсул и предотвратить попадание внутрь них жидкостей", - рассказывает главный автор научной статьи, магистрант Физико-технического института ТПУ Валерия Кудрявцева.

Для решения этой проблемы ученые лаборатории новых лекарственных форм Центра RASA на базе ТПУ под руководством профессора Лондонского университета королевы Марии Глеба Сухорукова совместно с учеными лаборатории гибридных биоматериалов под руководством доцента кафедры экспериментальной физики Сергея Твердохлебова впервые предложили создать комбинированную "упаковку" для таких лекарств, состоящую из кальций-карбоната, покрытого сверху тонким, микроскопическим, слоем из полимолочной кислоты - биодеградируемого полимера, который ученые ТПУ используют для создания растворяющихся в организме имплантатов.

"Исследования с этими материалами по отдельности ранее уже проводилась. Наши коллеги пробовали загружать лекарство либо в капсулы из полимолочной кислоты, либо в частицы кальций-карбоната. Никто не пробовал объединить свойства двух этих материалов. Мы решили проделать такой эксперимент и посмотреть, что в результате получится", - уточняет Валерия Кудрявцева.

Она уточняет, что исследования проводились в лабораторных условиях. Ученые пробовали растворять усовершенствованные капсулы, в составе которых использовалась комбинация двух этих материалов, в различных жидкостях, идентичных тем, что присутствуют в организме человека, и те успешно прошли испытания.

"Благодаря покрытию из полимолочной кислоты, кальций-карбонат не растворялся в тех условиях, при которых растворяется обычно. Так как полимолочная кислота гидрофобна, она не позволяет жидкостям проникнуть внутрь капсулы и высвободиться лекарству. При этом, достигнув нужной точки в организме пациента, она сама начинает постепенно растворяться, затем растворяется и кальций-карбонат, и лекарственное вещество таким образом высвобождается и начинает действовать ровно там, где это нужно", - резюмирует Валерия Кудрявцева.

Она отмечает, что в отличие от существующих сегодня технологий в этой области, открытый политехниками и их коллегами из Великобритании способ создания микрокапсул для адресной доставки водорастворимых лекарств является на сегодняшний день наиболее эффективным и дешевым. В дальнейшем ученые планируют продолжить работу над усовершенствованием новой технологии. Например, испытать действие "умных" оболочек для водорастворимых лекарств уже внутри живого организма.

Источники

Томские и британские ученые создали капсулы для доставки лекарств с помощью магнита
Томский обзор (obzor.westsib.ru), 18/09/2017
В ТПУ получены устойчивые к жидким средам биоразлагаемые капсулы для адресной доставки лекарств в организм пациента
ИноТомск (inotomsk.ru), 18/09/2017
Томские ученые создали уникальные капсулы для адресной доставки лекарств в организм человека
Сиб.фм (sib.fm), 18/09/2017
Российские исследовательские организации получат статус научных центров
Пресс-релизы Subscribe.ru, 18/09/2017
Томские ученые смогли доставить лекарство в организм магнитом
Sibnet.ru, 18/09/2017
Получены устойчивые к жидким средам биоразлагаемые капсулы для адресной доставки лекарств
Томский политехнический университет, 18/09/2017
Томские ученые разработали "умные" капсулы для адресной доставки фармацевтических средств
Top Real Estate (topre.ru), 18/09/2017
В Томске разработали "умные" капсулы для доставки фармацевтических средств
Emigrados.ru, 18/09/2017
Томские ученые разработали капсулы для доставки фармацевтических средств
Утренние новости (morning-news.ru), 18/09/2017
Ученые создали "умные" капсулы-транспортировщики фармацевтических средств
Szaopressa.com, 18/09/2017
В Томске разработали "умные" капсулы для доставки фармацевтических средств
Talks (talks.su), 18/09/2017
Томские ученые разработали капсулы для доставки лекарств
Novovest.ru, 18/09/2017
Томские ученые разработали "умные" капсулы для адресной доставки фармацевтических средств
Белрынок (belrynok.com), 18/09/2017
Томские ученые доставили лекарство в организм с помощью магнита
Новости России (news-russia.info), 18/09/2017
Томским ученым удалось доставить лекарство в организм магнитом
GFS (grifonsoft.ru), 18/09/2017
В Томске разработали "умные" капсулы для доставки фармацевтических средств
Navkolo.me, 18/09/2017
Получены устойчивые к жидким средам биоразлагаемые капсулы для адресной доставки лекарств
Vestisibiri.ru, 18/09/2017
В Томске ученые создали капсулы для адресной доставки фармацевтических средств
NevaInfo.Ru, 18/09/2017
В Томске разработали "умные" капсулы для доставки лекарств
Novovest.ru, 18/09/2017
Томские ученые разработали капсулы для доставки лекарств
Главный региональный (glavny.tv), 18/09/2017
Ученые создали "умные" капсулы-транспортировщики лекарств
РИА АМИ (riaami.ru), 18/09/2017
В Томске разработали "умные" капсулы для доставки фармацевтических средств
Белрынок (belrynok.ru), 18/09/2017
В Томске ученые создали капсулы для адресной доставки лекарств
RuNews24 (runews24.ru), 18/09/2017
Томские ученые разработали "умные" капсулы для адресной доставки фармацевтических средств
РЫБИНСКonLine (ryb.ru), 18/09/2017
Нужный орган. Томские ученые разработали капсулы для адресной доставки лекарств
SmartNews.ru, 18/09/2017
Томские ученые разработали "умные" капсулы для адресной доставки лекарств
В Томске (news.vtomske.ru), 18/09/2017
Томские ученые разработали капсулы для доставки фармацевтических средств
AvtoInsider.com, 18/09/2017
Томские ученые доставили лекарство в организм при помощи магнита
Novovest.ru, 18/09/2017
Томскими учеными разработана "умная" лекарственная капсула
TerrNews.com, 18/09/2017
Российские ученые создали "умные" капсулы для доставки лекарств
Доктор Питер (doctorpiter.ru), 18/09/2017
ИННОВАЦИИ
Независимая газета, 20/09/2017
Созданные учеными "умные" капсулы позволят доставлять лекарство к пораженному болезнью органу
Независимая газета (ng.ru), 20/09/2017
"Умные" капсулы доставят лекарства по назначению
Вести.Медицина (med.vesti.ru), 19/09/2017
Томские и британские ученые разработали "умные" капсулы для адресной доставки лекарств
РИА Сибирь (ria-sibir.ru), 19/09/2017
Капсулы с адресной доставкой лекарств к органам разработали ученые Томска и Англии
Absolut TV (absoluttv.ru), 20/09/2017
Российские ученые создали микроконтейнеры для таргетной доставки лекарств от гриппа
Научная Россия (scientificrussia.ru), 21/09/2017
Российские ученые создали универсальное лекарство против гриппа
Химрар (chemrar.ru), 21/09/2017
Ученые ТПУ и их зарубежные коллеги создали "умные" капсулы для адресной доставки лекарств
Научная Россия (scientificrussia.ru), 27/09/2017
Томские ученые изобрели капсулы для редактирования генома
Российская газета (rg.ru), 02/10/2017
Разрабатываемые в ТПУ микрокапсулы показали высокую эффективность как средство доставки "компонентов" для редактирования генома CRISPR/Сas9
Томский политехнический университет (tpu.ru), 02/10/2017
Разрабатываемые в ТПУ микрокапсулы показали высокую эффективность как средство доставки "компонентов" для редактирования генома CRISPR/Сas9
Vestisibiri.ru, 02/10/2017
Разрабатываемые в ТПУ микрокапсулы успешно применены в исследованиях по редактированию генома
ИноТомск (inotomsk.ru), 02/10/2017
Микрокапсулы ученых ТПУ будут использовать при редактировании генома
РИА Томск (riatomsk.ru), 02/10/2017
Эффективность редактирования генома увеличат в разы
Индикатор (indicator.ru), 02/10/2017
Российские ученые разработали микрокапсулы для редактирования генома
РИА АМИ (riaami.ru), 02/10/2017
Томские ученые применили микрокапсулы для редактирования генома
Novovest.ru, 03/10/2017
Томские ученые изобрели капсулы для редактирования генома
Красноярский медицинский портал (krasgmu.net), 03/10/2017
Томские ученые применили микрокапсулы для редактирования генома
Vestisibiri.ru, 03/10/2017
Ученые из РФ разработали микрокапсулы для корректирования генома
Krasnews.com, 03/10/2017
Ученые из РФ разработали микрокапсулы для корректирования генома
123ru.net, 03/10/2017
Томские ученые применили микрокапсулы для редактирования генома
Gorodskoyportal.ru/novosibirsk, 03/10/2017
Русские ученые разработали микрокапсулы для корректирования генома
NevaInfo.Ru, 02/10/2017
Эффективность редактирования генома увеличат в разы
Nanonewsnet.ru, 02/10/2017
Томские ученые изобрели капсулы для корректирования генома
РЫБИНСКonLine (ryb.ru), 02/10/2017
Томские ученые изобрели капсулы для корректирования генома
123ru.net, 02/10/2017
Русские ученые разработали микрокапсулы для корректирования генома
ГосНовости (rusgosnews.com), 02/10/2017
Эффективность редактирования генома увеличат в разы
Wi-fi.ru, 02/10/2017
Томская область: Разработка ученых из Томска и Санкт-Петербурга позволяет повысить эффективность технологии по редактированию генома
Молодежное информационное агентство (miamir.ru), 02/10/2017
Эффективность редактирования генома увеличат в разы
Новости@Rambler.ru, 02/10/2017
Разрабатываемые в ТПУ микрокапсулы показали высокую эффективность как средство доставки "компонентов" для редактирования генома CRISPR/Сas9
Монависта (tomsk.monavista.ru), 02/10/2017

Похожие новости

  • 11/08/2016

    В ТГУ создан консорциум по созданию костных имплантатов

    ​Томский государственный университет и ИФПМ СО РАН, которые занимаются созданием новых материалов, инициировали создание сетевого центра реконструкции дефектов черепно-лицевой области, сообщает пресс-служба ТГУ.
    1186
  • 26/08/2016

    Российские и немецкие ученые разрабатывают молекулярные переключатели для электроники

    ​Физики из Томского госуниверситета (ТГУ). а также их коллеги из Германии, работают над изучением новых свойств органики, наблюдаемых при взаимодействии органических молекул с металлом. Перспективное исследование, как отмечают его авторы, найдет применение в молекулярной электронике будущего.
    772
  • 04/09/2017

    Томские ученые разработали новую программу «Медицина будущего»

    ​Ученые ТГУ и Института физики прочности и материаловедения СО РАН разработают новую комплексную программу для технологической платформы "Медицина будущего". Такое решение было принято на форуме "Армия-2017", в рамках которого прошел круглый стол об аддитивных технологиях в медицине.
    409
  • 22/11/2016

    По итогам конкурса ВИК.Нано: наносито для крови

    Nanonewsnet.ru продолжает публиковать интервью о решении непростых инженерных задач. На вопросы о конкурсе ВИК.Нано и о своем проекте по очистке крови с помощью композитных сит из керамики и цеолитов ответил аспирант Томского государственного университета, один из трех финалистов, получивших главный приз конкурса, Александр Бузимов.
    955
  • 09/08/2016

    В ТПУ разрабатывают систему автоматического обнаружения сбоев в работе организма

    ​Молодой ученый Томского политехнического университета (ТПУ) работает над системой автоматического контроля состояния здоровья с помощью фитнес-трекеров. После обнаружения сбоя система будет самостоятельно запускать электромагнитную терапию, которая будет способствовать нормализации работы организма  Система, разрабатываемая экспертом Полигона инженерного предпринимательства ТПУ Иваном Зерниным, состоит из двух элементов: фитнес-трекера и физиотерапевтического браслета.
    748
  • 31/05/2017

    Неземная технология: что добывают в Томске «космические старатели»

    ​Создание космических технологий является драйвером развития человечества, уверены проректоры двух вузов - Томского государственного университета (ТГУ) и Томского госуниверситета систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР) - Константин Беляков и Роман Мещеряков.
    314
  • 17/02/2017

    В ТУСУРе разработали сервис для владельцев комнатных растений

    Студенты Томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники создают систему для удаленного наблюдения и ухода за комнатными растениями.С ее помощью возможно будет ухаживать за любимым растением, находясь в командировке или отпуске: наблюдать в онлайн-режиме и при необходимости корректировать "параметры ухода" из любой точки земного шара через веб-сервер.
    592
  • 21/02/2017

    Разработки ТПУ для имплантологии выходят на стадию клинических испытаний

    ​Биодеградируемые имплантаты Томского политехнического университета выходят на стадию клинических испытаний. Как сообщают ученые ТПУ, на стадии доклинических исследований эффективность томских изделий уже доказана, и сегодня некоторые биоразлагаемые имплантаты Томского политеха сегодня частично используются в медицинской практике в одном из ведущих ортопедических центров России - Центре Илизарова.
    804
  • 05/12/2017

    Томский политех и Schneider Electric подписали соглашение об открытии совместного Центра компетенций

    ​Ректор Томского политехнического университета Петр Чубик и президент Schneider Electric в России и СНГ Йохан Вандерплаетсе 5 декабря подписали соглашение об открытии в вузе Центра компетенций компании.
    68
  • 12/07/2017

    Робота-врача для военных создадут томские медики и инженеры​

    Ученые из НИИ кардиологии Томского национального исследовательского медицинского центра и Томского политехнического университета (ТПУ) планируют создать мобильного робота, который сможет оказывать первую медицинскую помощь пострадавшим в местах военных действий и ЧС.
    311