Ключ к пероральному введению лекарств: открыт феномен проницаемости наночастиц грудного молока
Исследователи из Техниона обнаружили механизм, который может позволить перорально (через рот) вводить антитела, белки (например, инсулин) и даже вакцины от COVID-19 и гриппа вместо инъекций. Работа опубликована в Journal of Controlled Release.
Исследование под руководством доцента Ассафа Зингера и аспирантки Си Нафтали с факультета химической инженерии им. Вулфсона было вдохновлено уникальными свойствами грудного молока.
Цель и гипотеза
Учёные задались вопросом: как необходимые соединения из грудного молока проходят через кишечный барьер в кровоток младенца? Этот барьер состоит из слоя эпителиальных клеток и слизи, он избирательно пропускает питательные вещества, блокируя токсины.
«Если соединения в грудном молоке могут пересечь этот барьер, значит, в нём есть "ключи", которые позволяют это сделать», — объяснила Нафтали.
Ключевое открытие
Исследователи обнаружили феномен, названный Human Breast Milk Protein Corona. «Ключом» к транспорту наночастиц через кишечную стенку оказались белки грудного молока, которые образуют белковое покрытие («корону») вокруг наночастицы. Эта способность зависит от заряда наночастиц. Открытие подтверждено на культуре клеток человеческого кишечника и образцах кишечника свиньи.
Сравнение и уникальность грудного молока
В исследовании сравнивали грудное молоко, коровье молоко и детскую смесь. Наибольший эффект на проницаемость кишечного барьера показало именно грудное молоко — сложная, динамичная жидкость, состав которой меняется и включает ферменты, факторы роста, гормоны, антитела и другие компоненты, критически важные для развития ребёнка.
Практическое значение
Это открытие прокладывает путь к созданию искусственных частиц — «милкосом» (milkosomes), которые смогут переносить лекарства и вакцины через кишечный барьер при пероральном приёме, делая лечение менее инвазивным и более доступным.
Для проведения исследования команда организовала локальную инициативу по донорству грудного молока внутри сообщества Техниона, так как основные запасы донорского молока в Израиле после событий 7 октября были направлены сиротам.