Таблетка с крошечными роботами вылечила болезни кишечника

Учёные из Калифорнийского университета (США) создали уникальную капсулу, которая набита крошечными роботами из водорослей и справляется с любыми воспалительными заболеваниями кишечника. Последнее — собирательный термин для двух аутоиммунных заболеваний, известных как болезнь Крона и язвенный колит. Они возникают, когда иммунная система ошибочно реагирует на патогены и отправляет макрофаги производить чрезмерные уровни белков, вызывающих воспаление, — провоспалительных цитокинов.

Проблема заключается в том, что цитокины связываются с рецепторами макрофагов, заставляя их производить ещё больше цитокинов. В итоге возникает порочный круг, когда толстый кишечник воспалён на протяжении многих лет, что приводит к проблемам со стулом, кровотечениям, боли, усталости и даже инвалидности.

Каждый микроробот состоит из клетки водоросли (зеленого цвета), покрытой противовоспалительными наночастицами (красным).
Каждый микроробот состоит из клетки водоросли (зелёного цвета), которая покрыта противовоспалительными наночастицами (красные).© Science Robotics

По логике создателей, роботы из зелёных водорослей должны разорвать этот цикл. Каждая из клеток водоросли в капсуле покрыта наночастицами, а наночастицы, в свою очередь, покрыты клеточными мембранами макрофагов, — получается своеобразная матрёшка. После того, как пациенты проглатывают капсулу, она проходит через желудок, растворяясь только в толстом кишечнике.

Как только капсула растворяется, крошечные боты выходят наружу и плавают по толстой кишке, тщательно распределяясь по всему органу. А дальше происходит самое интересное: цитокины в кишечнике связываются с наночастицами роботов, принимая их за макрофаги. Однако, поскольку наночастицы не являются макрофагами, выработки большего числа цитокинов не происходит. В итоге популяция цитокинов в кишечнике постепенно падает, а вместе с ней уходит и хроническое воспаление.

Технологию уже протестировали на мышах с воспалительными заболеваниями кишечника, и в итоге микророботы уменьшили кровотечение, обратили вспять потерю веса и уменьшили воспаление у зверьков. Более того, у грызунов не выявили никаких побочных эффектов, поэтому испытания капсул на людях уже назначили.


Нам важно ваше мнение!

+0