ВЗК — это общий термин для обозначения двух аутоиммунных заболеваний пищеварительного тракта, а именно болезни Крона и язвенного колита. Хотя точная причина этих нарушений до сих пор до конца не изучена, считается, что они возникают, когда иммунная система организма неправильно реагирует на присутствие вторгшихся вирусов или бактерий.
Эта некорректная реакция заставляет иммунные клетки макрофаги вырабатывать избыточные уровни вызывающих воспаление белков — провоспалительных цитокинов. Это происходит в толстой кишке. Затем эти цитокины разворачиваются и связываются с рецепторами макрофагов, заставляя их вырабатывать еще больше цитокинов.
В результате образующийся «порочный» круг поддерживает воспаление толстой кишки на неопределенный срок, вызывая постоянные симптомы, такие как диарея, ректальное кровотечение, боли в животе, усталость и потерю веса.
Роботы из водорослей предназначены для того, чтобы разорвать этот цикл.
Созданные учеными Калифорнийского университета в Сан-Диего микроскопические боты имеют форму отдельной живой клетки зеленых водорослей, покрытой наночастицами из биоразлагаемого полимера. Каждая из этих наночастиц, в свою очередь, покрыта мембранами клеток макрофагов.
Лечение начинается с приема перорально капсулы, полной микророботов, находящихся в жидкости-носителе. Благодаря своему составу оболочка капсулы остается неповрежденной в желудке и не растворяется до тех пор, пока не достигнет толстой кишки с нейтральным уровнем pH. Как только это происходит, крошечные роботы высвобождаются.
Клетки водорослей / роботы рассеиваются по толстой кишке. Цитокины связываются с наночастицами на роботах, которых цитокины ошибочно принимают за макрофаги из-за того, что они покрывают мембраны макрофагов.
Но поскольку наночастицы не являются макрофагами, они не стимулируют выработку большего количества цитокинов. В результате популяция цитокинов в толстой кишке постепенно «расходуется» наночастицами, тем самым уменьшая воспаление и позволяя поврежденным тканям заживать.
При тестировании на лабораторных животных с ВЗК было обнаружено, что микророботы уменьшают ректальное кровотечение, улучшают консистенцию стула, прекращают потерю веса и уменьшают воспаление толстой кишки. Более того, не наблюдалось побочных эффектов. В настоящее время планируются клинические испытания на людях.
Ценность этого подхода в том, что в нем не используются лекарства. Ученые просто используют естественную клеточную мембрану для поглощения и нейтрализации воспалительных цитокинов.
Источник: Калифорнийский университет в Сан-Диего
