Najnowsza interwencja Uważam Rze

Cywilizacja

Nanozdrowie

Marek Matacz

Między skalą atomów a komórek rozpościera się ogromna przestrzeń. To w niej zachodzą procesy kluczowe dla naszego zdrowia. Opanowanie tego terytorium daje szansę na stworzenie medycyny doskonałej

Tam na dole jest jeszcze dużo miejsca" – miał powiedzieć słynny amerykański fizyk, noblista Richard Feynman, w czasie wykładu  wygłoszonego w 1959 roku dla Amerykańskiego Towarzystwa Fizycznego. Już wtedy genialny uczony mówił o manipulacji materią na poziomie atomów i cząsteczek, czyli bardzo popularnej w ostatnim czasie nanotechnologii. Wielu wiąże z nią nadzieje na lepszy, bogatszy świat, z pewnością jednak mało kto myśli o sobie jak o nanotechnologicznej maszynie. A jednak ludzkie ciało stanowi konglomerat niezliczonych nanourządzeń – genów, złożonych enzymów, cząsteczek przekazujących sygnały między komórkami, systemów produkujących energię, przeciwciał itd.

Poza faktem, że ze  skali makro miniaturyzacja może posunąć się jeszcze bardzo daleko, „dużo miejsca" Feynmana oznacza także szerokie możliwości ingerencji w ten mikroskopijny świat. Dotyczy to również naszych organizmów. To właśnie na tym poziomie pojawiają się choroby, kiedy jakaś część biologicznej maszynerii nie działa tak, jak powinna.  Na tym poziomie można również znaleźć środek zaradczy, a zajmuje się tym nanomedycyna.

Szyte na miarę

Możliwości terapeutycznych nanoobiektów dobrze ilustrują intensywnie badane cząstki polisacharydowe, czyli zbudowane z cząsteczek przypominających cukier. Prace nad nimi są prowadzone również w Polsce, przez zespół prof. Tomasza Ciacha z Politechniki Warszawskiej. – Od kilku lat to bardzo popularny trend w rozwoju nanomedycyny – mówi prof. Ciach.

Nanocząsteczki wykorzystywane są m.in. w skutecznym leczeniu miażdżycy i wirusowego zapalenia wątroby typu C

Celem naukowców badających cząstki polisacharydowe jest przede wszystkim walka z nowotworami. – Obecne leki przeciwnowotworowe są trucizną, w dzisiejszych terapiach lekarze liczą na to, że nowotwór umrze szybciej niż pacjent. Chodzi więc o to, aby jak najwięcej leku trafiło do chorych komórek, a jak najmniej do zdrowych. Można to zrobić, łącząc go z odpowiednim nośnikiem – opowiada warszawski uczony. Po pierwsze, polisacharydowe cząstki wykorzystują precyzyjnie dobrany rozmiar. Okazuje się, że naczynia krwionośne guzów nowotworowych nie są tak szczelne jak prawidłowych tkanek i przepuszczają obiekty o odpowiedniej wielkości. – Możemy więc zaprojektować cząstkę, która ze względu na swoją wielkość będzie się gromadziła w okolicach komórek nowotworowych, omijając zdrowe obszary –  wyjaśnia prof. Ciach. To dopiero początek nanotechnologicznych popisów. –  Komórki nowotworowe potrzebują około dwustu razy więcej glukozy niż ich zdrowi kuzyni. Dodajemy więc ją do naszych cząstek, co dodatkowo zwiększa ich wchłanianie przez nowotwór. Podobnie działa dodanie kwasu foliowego, który jest bardzo potrzebny nowotworom do wzrostu. Dodatkowo dołączamy przeciwciała i tzw. aptamery. Rozpoznają one specyficzne cele na powierzchni chorych komórek i łączą się z nimi – tłumaczy polski uczony.

Cząstki można również zaprojektować w ten sposób, aby kierowały się do wybranych fragmentów wewnątrz komórek i dopiero tam uwalniały lek, co zapewni jego większą skuteczność. Oczywiście najważniejszy jest niesiony przez nanocząstki  ładunek, czyli lekarstwo.  Nowotwory szybko potrafią się uodpornić na pojedynczy lek. – W nośnikach, nad którymi pracujemy, można umieścić kilka różnych substancji. Jeśli komórka nabierze odporności na jedną z nich, zadziałają pozostałe. W ten sam sposób można dostarczyć fluorescencyjne substancje, które w trakcie operacji dokładnie pokażą chirurgowi, gdzie znajdują się ogniska choroby, którą tkankę usunąć, a którą zostawić – tłumaczy badacz.

Polisacharydy mają jeszcze kilka innych niezwykle cennych zalet. Daje się je łatwo modyfikować, a ponadto gotowe terapeutyki można wysuszyć. Ponieważ nanocząstki powstają na drodze samoorganizacji materii, po dodaniu wody potrzebują kilku sekund, by znowu się zorganizować. W krwiobiegu również otaczają się cząsteczkami wody, dzięki czemu unikają rozpoznania i zniszczenia przez układ odpornościowy.

Poprzednia
1 2 3

Wstępniak

Materiał Partnera

Jak wdrożyć SAP S/4HANA?

Nowoczesne systemy informatyczne to podstawa dobrze działającego i innowacyjnego przedsiębiorstwa. Dla wielu firm wyzwaniem nie jest wybór systemu ERP, ale jego wdrożenie. Dlaczego? Musi być...

ZAMÓW UWAŻAM RZE

Aktualne wydania Uważam Rze dostępne na www.ekiosk.pl

Komentarz rysunkowy