Новая платформа антикоагулянтов: революция для хирургии и диализа

Международная исследовательская группа под руководством Кирилла Афонина (UNC Charlotte) представила новую биомолекулярную платформу антикоагулянтов, которая может стать революционной альтернативой современным разжижителям крови. Результаты опубликованы в журнале Nano Letters 5 июля.

Суть технологии

Платформа использует программируемые РНК-ДНК антикоагулянтные волокна, которые при инъекции в кровоток собираются в модульные структуры. Они взаимодействуют с тромбином — ферментом плазмы, вызывающим свёртывание крови, — и инактивируют его.

Ключевые особенности:

  • Множественные аптамеры: Структуры несут на поверхности сотни аптамеров (коротких последовательностей ДНК/РНК), специфично связывающих тромбин, что повышает эффективность.
  • Пролонгированное действие: Крупный размер структур увеличивает время циркуляции в крови, позволяя заменить многократные дозы на одну инъекцию.
  • «Аварийный выключатель»: Вторая инъекция специального агента обратимо разрушает структуры, после чего они метаболизируются в безвредные компоненты и выводятся почечной системой.
  • Внеклеточное действие: Весь процесс происходит вне клеток, что, по данным исследований, не вызывает иммунологических реакций.

Потенциальное применение

  • Операции коронарного шунтирования
  • Почечный диализ
  • Различные сосудистые, хирургические и коронарные вмешательства
  • В перспективе — изучение применения в терапии рака (для предотвращения метастазирования) и малярии.

Преимущества и статус разработки

  • Снижение нагрузки на организм: Более низкая концентрация действующего вещества в крови уменьшает стресс для почечной и других систем.
  • Универсальность платформы: Технология может быть адаптирована для воздействия на другие мишени во внеклеточной среде (белки крови, рецепторы, антитела, токсины).
  • Стабильность и доступность: Формулировки имеют длительный срок хранения при комнатной температуре, что потенциально делает их доступными для экономически неблагополучных регионов.
  • Проверка: Платформа протестирована на компьютерных моделях, образцах человеческой крови (от доноров в США и Бразилии) и на различных животных моделях.

Исследователи подчеркивают, что пока технология наиболее актуальна для краткосрочных процедур (например, операций), но в будущем может быть расширена для длительной поддерживающей терапии. Офис коммерциализации исследований UNC Charlotte совместно с Университетом Пенсильвании работает над патентованием и выводом технологии на рынок.