Yeni ilaç dağıtım sisteminin bir örneği. Kredi bilgileri: Ella Marushchenko
“Akıllı” kırmızı kan hücreleri, belirli bakterileri hedef alan antibiyotikler sağlar.
Güçlü antibiyotikleri vücutta güvenli bir şekilde taşımak için kırmızı kan hücrelerini bir araç olarak kullanan doğal bir dağıtım sistemi, McMaster Üniversitesi’ndeki fizikçiler tarafından geliştirildi. Bu yöntem, belirli bakterilerin hedeflenmesine ve öldürülmesine izin verir.
Bilim adamlarına göre, dergide yayınlanan yakın tarihli bir çalışmada sunulan platform ACS Enfeksiyon Hastalıkları, devam eden antibiyotik direnci kriziyle mücadelede yardımcı olabilir. Kırmızı kan hücrelerini, toksisitesi ve böbrek dahil yıkıcı yan etkileri nedeniyle tipik olarak son çare tedavisi olarak kabul edilen, dünyanın kalan birkaç dirençli antibiyotiğinden biri olan Polimiksin B’nin (PmB) taşıyıcısı olarak modifiye ettiler ve test ettiler. zarar.
Zatürre, gastroenterit ve kan dolaşımı enfeksiyonları dahil olmak üzere bir dizi ciddi hastalığa neden olabilen E. coli gibi özellikle zararlı ve genellikle ilaca dirençli bakterilerle savaşmak için kullanılır.
Araştırmacılar, kırmızı kan hücrelerini açmak ve iç bileşenleri çıkarmak için bir yöntem geliştirdiler, geriye sadece ilaç molekülleri yüklenebilen ve vücuda geri konulabilen lipozom olarak bilinen bir zar kaldı.
Soldan sağa: Thode’un Fizik ve Astronomi Bölümü’nde doktora sonrası araştırmacısı Sebastian Himbert, yine Fizik ve Astronomi Bölümü’nde lisans öğrencisi olan Michal Feigis, McMaster’da biyofizik yüksek lisans öğrencisi ve baş yazarı Hannah Krivic Fizik ve Astronomi Bölümü’nde profesör olan çalışma ve ekip amiri Maikel Rheinstädter. Kredi bilgileri: Georgia Kirkos, McMaster Üniversitesi
İşlem aynı zamanda zarın dışını antikorlarla kaplayarak bakterilere yapışmasını ve antikoru güvenli bir şekilde iletmesini içerir.
McMaster’da biyofizik yüksek lisans öğrencisi ve araştırmanın baş yazarı Hannah Krivic, “Aslında, bu antibiyotiği içeride gizlemek için kırmızı kan hücrelerini kullanıyoruz, böylece artık vücuttan geçerken sağlıklı hücrelerle etkileşime giremez veya onlara zarar veremez” diye açıklıyor. Çalışmayı, tamamı Fizik ve Astronomi Bölümü’nde bulunan lisans öğrencileri Ruthie Sun ve Michal Feigis ve Thode doktora sonrası arkadaşı Sebastian Himbert ile birlikte yürüttü.
Krivic, “Bu kırmızı kan hücrelerini, yalnızca hedef almalarını istediğimiz bakterileri hedef alabilecekleri şekilde tasarladık” diyor.
Fizik ve Astronomi Bölümü’nde profesör olan Maikel Rheinstädter tarafından denetlenen ekip, önceki çalışmalarında (hiperlink) kırmızı kan hücrelerine odaklanmıştı çünkü bunlar kararlı, sağlam ve doğal olarak uzun bir ömre sahipler, yaklaşık 120 gün. farklı hedef sitelere ulaşmak için yeterli zamanları vardır.
“Birçok geleneksel ilaç tedavisinin zorlukları var. Dolaşım sistemimize girdiklerinde hızla bozulma eğilimindedirler ve vücudumuza rastgele dağılırlar,” diye açıklıyor Rheinstädter. “Genellikle daha yüksek dozlar veya tekrarlanan dozlar almak zorunda kalıyoruz, bu da ilaca maruz kalmayı ve yan etki riskini artırıyor.”
Bilim adamları, ilaçları kan-beyin bariyerini aşıp doğrudan beyne ulaştırmak için bir platform olma potansiyeli de dahil olmak üzere teknolojinin ek uygulamaları üzerinde çalışıyorlar.[{” attribute=””>Alzheimer’s or depression, for example, to receive treatment much more quickly and directly.
Reference: “Erythro-PmBs: A Selective Polymyxin B Delivery System Using Antibody-Conjugated Hybrid Erythrocyte Liposomes” by Hannah Krivić, Sebastian Himbert, Ruthie Sun, Michal Feigis and Maikel C. Rheinstädter, 29 September 2022, ACS Infectious Diseases.
DOI: 10.1021/acsinfecdis.2c00017
The study was funded by the Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada and the Canada Foundation for Innovation.