Учените откриха начин за доставяне на лекарства с помощта на сперматозоиди.
Сперматозоиди със специална броня могат да доставят лекарствени препарати до раков тумор, без да увреждат другите клетки на организма, това демонстрираха немски изследователи.
Засега методът е разчетен само за лечение на ракови заболявания на женската репродуктивна система.
Новият метод позволява доставяне лекарствени препарати към злокачествени образувания, без да се вреди на останалите клетки на организма.
Изследователи от Института за интегративни нанонауки и от Технологичния университет в Германия взели като основа естествен процес – придвижване на сперматозоиди в матката.
Използвали свойството на мъжките полови клетки да се движат и поместили вътре в тях лекарствен препарат.
Сперматозоидите били заключени в метални обвивки.
С въздействие на магнитно поле учените задавали посоката на мъжките полови клетки.
Доставката на терапевтични дози препарат до тумора, без да се вреди на други клетки, е един от основните проблеми на съществуващите методи за лечение на рак.
Опаковането на молекулите на токсичните препарати в микроскопични липидни мехурчета предпазва тъканите на организма от увреждащо въздействие.
Но освен за защита на тъканите на организма, е необходимо разработването на метод за доставка на лекарства до тумора.
За тази цел биха могли да се използват бактерии, но имунната ни система ще се разправи с тях дълго, преди да достигнат целта си.
Това накарало учените да използват сперматозоиди за тази цел, поне за лечение на рак на женската репродуктивна система – влагалище, маточна шийка, маточни тръби.
Сперматозоидите изначално са приспособени за придвижване в репродуктивната система.
Техните мембрани добре защитават лекарството от взаимодействие със здрави клетки.
Освен това и обемът препарат, който може да носи един сперматозоид е доста внушителен.
За експеримента учените използвали сперма от бик и препаратът доксорубицин, използван за химиотерапия при гинекологични ракови заболявания.
За да контролира движението на сперматозоидите, екипът учени с помощта на 2-фотонни 3Д-нанолитографии създал за тях специална броня.
Направени от желязо и титан празни пресечени конуси с 4 дръжки.
Сперматозоидите се разполагат вътре в конуса и се закрепват там с помощта на дръжки.
При достигане на тумора и стълкновение с него дръжките се разтварят, сперматозоидът се освобождава, позволявайки на лекарството да попадне вътре в него.
Придвижването на сперматозоидите се контролира с помощта на магнитни полета, на които реагира тяхната броня.
За проверка на работоспособността на метода учените провели редица тестове с тумори, създадени от линията на безсмъртните ракови клетки HeLa.
Металната обвивка почти двойно да забавя скоростта на придвижване на сперматозоидите, а препаратът намалява разстоянието, което могат да изминат, тъй като се управляват от магнити.
Въпреки това обаче те успяват да достигнат до раковите клетки и да доставят в тях лекарство.
До използването на тази система in vivo предстои разрешаването на няколко проблема, например, визуализация на процеса, подобряване на контрола на освобождаване на сперматозоидите.
Авторите на изследването все пак са уверени, че използването на системата е възможно в близко бъдеще.
Ракът на репродуктивните органи всяка година причинява смъртта на стотици хиляди жени по цял свят, така че новият метод може да спаси много животи по цял свят.
Освен това може да се използва за лечение и на други заболявания, например на ендометриоза.
