Нацеленная доставка наночастиц в легкие с помощью системы кавеолярного насоса

Биомедицинские инженеры разрабатывают методы диагностики и терапии с использованием наночастиц (НЧ) размером 1–100 нм. Однако их клинический потенциал ограничен из-за быстрого захвата ретикулоэндотелиальной системой (RES) и плохого проникновения через эндотелиальные барьеры.

Исследователи из Института системной медицины провели эксперименты на взрослых крысах, чтобы изучить доставку НЧ в легочную ткань через специализированные структуры — кавеолы. Кавеолы — это инвагинации на мембране клеток, способные транспортировать молекулы через эндотелий кровеносных сосудов. Используемая ими система кавеолярного насоса (CPS) извлекает частицы из кровотока, минуя RES.

Метод: Золотые и дендритные наночастицы конъюгировали с антителами, нацеленными на кавеолы эндотелия легочных микрососудов.

Результаты: SPECT-КТ визуализация и анализ биораспределения показали, что легкие крыс извлекают большую часть внутривенной дозы в течение нескольких минут. Это обеспечивает:

• Высокоточную визуализацию легких.
• Целевую доставку препаратов в легочную ткань.
• Концентрации НЧ в легких, превышающие пиковые уровни в крови.

Вывод: Исследование демонстрирует, как эндотелиальные клетки могут как ограничивать, так и способствовать проникновению НЧ в ткани. Оно открывает новую парадигму переадресации наночастиц для избегания захвата RES и достижения быстрой прецизионной нанодоставки для будущей диагностики и терапии.