Крошечные капсулы доставляют лекарства

Микроскопические частицы-шприцы из полимерных слоёв и наночастиц могут обеспечить доставку лекарств, нацеленную на больные клетки, не вредя остальному организму. Эта система доставки может быть достаточно прочной и гибкой для транспортировки различных веществ.

Новый подход исследователей из Университета Пенсильвании создаёт более универсальную систему доставки — крошечные сферические контейнеры диаметром в среднем менее 5 микрон (как мельчайшие пыльцевые зёрна).

Сферы формируются вокруг твёрдых микрочастиц, которые либо сами являются лекарством, либо веществом, которое можно удалить, оставив полую сферу для жидких препаратов. Результаты опубликованы в Soft Matter.

Микрокапсулы состоят из чередующихся положительных и отрицательных слоёв материала. Они создаются, будучи прикреплёнными к плоской поверхности, поэтому участок сферы, касающийся поверхности, не покрывается, оставляя около 5% площади в качестве «выхода» для лекарств. Затем микрокапсула (кроме выходного отверстия) покрывается скользким, антипригарным барьерным слоем.

В отличие от других систем, которые начинают высвобождать препарат сразу после попадания в организм, микрокапсулы-шприцы делают это только через крошечное отверстие на своей поверхности, а не через остальные 95%. Это сконцентрирует лекарство в цели и уменьшит количество токсинов, циркулирующих в теле.

Чтобы быть жизнеспособными и гибкими, эти микрокапсулы должны храниться «на полке», а не изготавливаться индивидуально для каждого применения. Исследователи проверили их прочность, высушив, а затем восстановив. Способность выдерживать длительные периоды в сухом виде и успешно регидратироваться важна как для срока годности, так и для процесса заполнения жидкими лекарствами по мере необходимости.

Успешная регидратация и заполнение (проверенное с флуоресцентными красителями) позволяют предположить, что эти микрошприцы можно производить и хранить до востребования, а затем заполнять нужным препаратом и присоединять целевой агент для лечения конкретных заболеваний и пациентов.

Процесс производства этих микрокапсул относительно недорог, использует современные технологии и масштабируем, что означает возможность их массового производства.