В России создали микроиглы для доставки лекарств прямо в клетку
Ученые из МГУ вместе с коллегами из Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН и Сколковского института науки и технологий создали устройство на базе микроигл из кремния, модифицированного наночастицами золота. Оно позволяет проникать внутрь живых клеток, обездвиживая их, что дает возможность для точечной доставки препаратов и диагностики.
Микроиглы могут проникать в ткани на глубину до сотен микрон. Минимальная инвазия и способность иммобилизовать клетки открывает большие возможности для использования этих структур в медицине и биофизике. С помощью такого инструмента можно не только проводить точечную терапию, но и доставлять гены, белки и небольшие молекулы в ткани, особенно это актуально будет для работы с опухолями, мозгом и слизистыми оболочками.
Такие системы можно интегрировать с сенсорами, которые позволяют в реальном времени отслеживать изменения на молекулярном уровне внутри клеток. Это открывает новые возможности в диагностике и индивидуальной терапии.
Эксперименты показали, что такая компоновка материалов дает стабильное обездвиживание клеток, не причиняя им вреда. Их ограниченная подвижность дает возможность получать спектры рамановского рассеяния, отражающие молекулярный состав субклеточных структур. С подвижными клетками такой детализации добиться не получается. Кроме того, локальное электромагнитное поле значительно усиливается при использовании массивов кремниевых микроигл с золотыми коронообразными структурами на вершинах. Это дает новые перспективы неразрушающего молекулярного анализа живых объектов в реальном времени.
Также во время опытов проверялась способность таких структур доставлять препараты в клетки. В частности, доксорубицин. Когда иглы с ним погружались в клетки, фиксировались спектральные признаки цитотоксического воздействия. То есть в онлайн-режиме можно было отслеживать ответ клетки на терапию без дополнительного влияния на нее и риска разрушения.
Ранее мы рассказывали о том, появляются ли новые нервные клетки в мозге взрослого человека.
