WWW.KNIGI.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     | 1 |   ...   | 12 | 13 || 15 | 16 |   ...   | 35 |

«'ч ж Ж у. ч № Ж v ^ jjif 'slfe * |j j | ф v j^ vj АЛМАГАМБЕТОВ К.Х. МЕДИЦИНСКАЯ БИОТЕХНОЛОГИЯ $$ ш® ф ф Ф ф Ф ШФ ш • ' ~§р ^Р 5$ s& Астана - 2009 щ УДК 60 БКК 52.81 ...»

-- [ Страница 14 ] --

- полим ерн ы е нан очастицы (напри м ер, на основе пол и саха­ ридов, полилактидов, полиакрилатов) и полимерные мицеллы;

- липосомы.

носчиков в следую щем:

- «нерастворимые» препараты могут стать в некотором смысле «растворим ы м и», если они доставляю тся наночастицами;

- лекарства могут быть защищены от деструкции во время их переноса к месту назначения;

- наночастицы могут активно или пассивно накапливаться в органе- мишени и высвобождать переносимые лекарства контролируемо как по дозе, так и по времени;

- наночастицы могут быть использованы в качестве контраст­ ных индикаторов в диагностических целях.

Таким образом упаковка лекарственных веществ в наноноси­ тели повышает их биодоступность путем адресной доставки при малой дозе препарата, минимизируя его воздействие на другие ткани и клетки, предохраняет лекарство от быстрого разрушения, инактивации.

В организме для транспортировки к клеткам-мишеням лекарст­ венные вещества нуждаются в специальных переносчиках. Роль переносчиков чаще выполняют белки и липопротеины плазмы крови. Самыми близкими аналогами природных переносчиков являются наночастицы из фосфолипидных молекул - липосомы.

Они очень удобны, поскольку легко расщепляются в организме и нетоксичны. Липосомы не только позволяют «растворить»

нерастворимое в воде вещество, они также способны доставить его к месту назначения - в пораженный орган, ткань или даже клетку. Использование липосом уменьшает действующую концен­ трацию лекарственных препаратов и, как следствие, их побочное действие. Лекарства, упакованные в липосомы, становятся более эффективными и безопасными. Для доставки лекарственных средств также применяются другие везикулярные наносистемы мицеллы,фуллерены и дендримеры, так как обладают высокой инкапсулирующей способностью (табл.7.). Стабилизированные мицеллы размером 5-50 микрон, состоящие из природных или искусственных фосфолипидов, применяются в качестве средств доставки лекарств к клеткам-мишеням, они высоко растворимы и легко проникают через гисто-гематический барьер. Фуллерены являются наноконтейнерами для различных органических антимикробных и противоопухолевых лекарственных веществ.

Так, фуллерен С60 (имеет в своей конструкции 60 взаимо­ связанных атомов углерода) показал положительные результаты при лечении вирусной инфекции и онкозаболеваний в 4.3. Адресная доставка лекарственных средств экспериментальных исследованиях на животных. Дендримеры (от греч. dendron- дерево) - относятся к классу полимерных соедине­ ний. Молекулы дендример имеют большое число разветвлений, каналов и пор, имею щ их хорош о воспроизводим ы е формы и размеры; они способны к высокоизбирательной инкапсуляции, что позволяет конъю гировать к ним лекарственны е вещ ества для адресной доставки в патологический очаг, в том числе в опухо­ левые клетки. Дендримеры также могут быть использованы с целью переноса генетического материала при генотерапии (рис. 27).

А дресная доставка лекарственны х средств наночастицами дости гается путем разм ещ ения на их поверхности лигандов (мини- антитела, трансферрин, фолаты и др.), специфично реаги­ рующ их с рецепторам и клеток соответствую щ их тканей; для обесп ечен и я прон икн овения внутрь клеток к наночастицам лигируют поверхностные пенетрационные белки; высвобождение лекарства из наночастицы можно обеспечить изменением pH, температуры и др.

Таблица 7. П отенциал различны х наноструктур в доставке лекарствен н ы х средств Липосомы частицы наночастицы ров и акт. в-в протеин.соед.

Дендримеры Фуллерены кальция стицы частицы Примечание, (источник -Nanotechnologie II, 2005).

4.4. Нанолекарства Применение в медицине нанолекарств в основном находится на стадии экспериментальных разработок и клинических испы­ таний. Ниже приведены отдельные примеры их использования.

Новая лекарственная форма аэрозоля - наномагнитозоль, в ней активное вещество смешано с наночастицами из оксида азота.

Оксид азота обеспечивает магнитные свойства новой лекарствен­ ной формы с формированием золя в виде микрокапелек размером около 50 нанометров. В эксперименте показано, что эффектив­ ность его доставки в бронхи повышается в 8 раз.

Разработано липосомное лекарственное средство, которое представляет собой молекулу дофамина, заключенную в липидную оболочку. Такой препарат эффективно преодолевает гематоэнцефалический барьер, концентрация дофамина в головном мозге 4.4. Нанолекарства нормализуется и как следствие - снимаются симптомы болезни Паркинсона (причина этой наследственной болезни - дефицит дофамина).

Липодокс - липосомный доксорубицин. Липосомы, загружен­ ные доксорубицин ом (хим и опрепарат, токсичен, лечебная концентрация при адресной доставке уменьшается в 15 раз).

Мишенью для липосом стал белок интегрин, в значительно боль­ шей концентрации встречаю щ ийся на эндотелии растущ их сосудов опухолей. Адресно связывающийся с этим интегрином белок RGD уже был апробирован онкологами при диагностике и исследовании опухолей. В препарате «Липодокс» белок RGD конъюгирован с липосомой, загруженной доксорубицином.

Респироцит - искусственный носитель кислорода и двуокиси углерода, значительно превосходящий по своим возможностям эритроциты крови. Наночастица представляет собой полую сферу, внутри сжатый кислород, диаметр сферы - 1 мк, (эритроцит - 7-8 мк) способна выдерживать давление кислорода в 1000 атм. (эритроцит — 0,5 атм.); потребность организма покрывается при внутривенном вливании 0,5 мл взвеси респироцитов в минуту, т.е. кислородная емкость у него гораздо больше, чем у эритроцита. Но пока не отработаны механизмы отдачи кислорода на уровне клетки, не исследована сигнальная рецепция, регуляция газообмена между I тканевыми клетками и респироцитами.

Восстановление хрящевой ткани с помощью наночастиц. БлагоI даря своим поверхностным свойствам, углеродные нанотрубки I формируют матрикс для хондробластов (клеток, формирующих I хрящевую ткань). Поверхность матрикса становится «шершавой»

I на микроскопическом уровне, структурированной и похожа на 1 естественный внеклеточный хрящевой матрикс, что благоприятI ствует прикреплению, разм нож ению и диф ф еренциации ходрогенных клеток.

С целью успешной регенерации клеток-предш ественников I костной ткани на биосовм естим ом матриксе, добавляю т В сигнальные молекулы, факторы дифференцировки и роста клеток кости. Если все условия подобраны правильно, со временем на месте заготовки образуется кость, по прочности и другим характе­ ристикам очень похожая на настоящую. В качестве клетокНАНОМЕДИЦИНА предш ественников костной ткани используют мезенхимальные стволовые клетки (МСК), способные в соответствующих условиях дифференцироваться в клетки разных типов: жировые, костные, хрящевые, мышцы, клетки соединительной ткани. Для правильного формирования кости необходимо, чтобы МСК диф ф еренциро­ вались в остеогенные клетки, которые в дальнейшем разовьются в зрелые клетки костной ткани - остеобласты и остеоциты. Обычно воздействие - дексаметазон. Но если на поверхность матрикса нанести наночастицы (в частности, гидроксилапатит), т.е. сфор­ мировать наноструктурированную поверхность, то дифферен­ циация костных клеток происходит и без применения кортико­ стероидного гормона.

Биосовместимые наноматериалы. Н аноматериалы на основе карбоксиф уллеренов, белковы х частиц прим еняю тся с целью повышения биосовместимости искусственных клапанов сердца и перевязочных материалов.

Для очистки воды и воздуха, при дезинфекции одежды и спецпокрытий разработаны бактерицидные серебряные наночастицы.

Требования к нанолекарствам:

- биоразруш аемость (расщ епляемые наноносители);

- достаточная по времени циркуляция в крови;

- маленькие размеры при большой вместимости;

- накопление в определенной ткани или органе.

4.5. Новые нанобиотехнологии Наноразмерная пора в тонкой мембране может использоваться для детектирования и сортировки полимерных цепей различного размера (рис.28). Метод основан на использовании двухслойной В мембране с помощью альфа-гемолизина (белок, вырабатывае­ мый бактериями St. aureus для проникновения через клеточные мембраны) проделывается отверстие диаметром 1,5 нм. С помо­ щью электрического потенциала в отверстие по одной вводятся заряженные молекулы (например, одноцепочечная ДНК). Во время 4.5. Новые нанобиотехнологии прохож дения через канал ток ослабляется пропорционально размеру полимерной цепи, что позволяет определить ее массу, различать полимерные цепи по длине (но слабо определяется специфичность олигонуклеотидной последовательности). Мно­ жество нанопор позволяет проводить параллельное секвенирование различных молекул нуклеиновых кислот взамен трудоемких последовательных манипуляций с отдельными препаратами ДНК на используемых в настоящее время секвенаторах.

Наношприц, состоящий из углеродной нанотрубки и полиа­ ланина, для адресной доставки БАВ: молекула полипептида, адсорбированная на внешней поверхности нанотрубки (закрытой с одного конца) за счет тепловых флюктуаций самопроизвольно упаковывается внутрь нанотрубки в конформации близкой к альфаспирали, то есть происходит заряжение наношприца. Если в нанотрубку предварительно была упакована молекула (молекулы), которы е при внеш нем воздействии распадаю тся или резко увеличивают объем, то происходит своеобразный «выстрел» и система работает как нанопушка.

м и к р о у с т р о й с т в а для визуализации и детекции, для локальной с п о с о б н ы устранять дефекты в организме больного человека путем п р о в е д е н и я ф ар м ак ол оги ч еск ого скрининга и моделирования б и о л о г и ч е с к и х процессов; ее основой является супрамолекулярная х и м и я, и зуч аю щ ую ассоциации химических частиц, удерживаемых в м е с т е м еж м олекулярны м и силами. Одна из главных особенностей с у п р а м о л е к у л я р н ы х систем - способность к самоорганизации и сам осбор ке.

лекарст в и л и как самостоятельные лекарства, имеют большую активную поверхность, которая, в принципе, может взаимодейст­ вовать с многими целями внутри человеческого тела. Кроме того, наночаст ицы, как сравнимые по размеру с внутриклеточными б и о п о л и м ер а м и могут влиять на сигнальную систему клетки, а, н ан о ч а ст и ц ы, п оп авш и е внутрь клетки потенциально могут | взаимодействовать с различными субклеточными структурами.

5. РЕКОМБИНАНТ 5.1. Рекомбинантные белки Мировой рынок терапевтических, рекомбинантных белков стремительно растет, потому что они эффективны при многих ранее неизлечимых заболеваниях, порой более действенны по сравнению с традиционными методами лечения и диагностики.

Поэтому создание новых лекарственных биопрепаратов, продуци­ руемых генетически модифицированными микроорганизмами, трансгенными растениями и животными относится к перспектив­ ному современному направлению исследований и разработок в области медицинской биотехнологии. Рекомбинантные инсулин, интерферон, соматотропин, эритропоэтин, интерлейкины и другие препараты пептидной природы широко применяются в клиничес­ кой практике. М етоды генетической инженерии позволяю т создавать новые терапевтические белки для лечения наследствен­ ных болезней (рассеянны й склероз, болезнь А льцгеймера, паркинсонизм и др.).



Pages:     | 1 |   ...   | 12 | 13 || 15 | 16 |   ...   | 35 |
 


Похожие работы:

«СОГЛАСОВАНО СОГЛАСОВАНО УТВЕРЖДАЮ Руководитель МО Заместитель директора по УВР Директор Базовой _О.Н. Романко _Н.В. Олейникова средней (полной) Протокол заседания _20_г. общеобразовательной школы методического объединения _И.В. Величко учителей естественно- Приказ № _ от математического цикла № _ _20_г. от _20_г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА Предмет БИОЛОГИЯ Класс 6-9 Образовательная область БИОЛОГИЯ Учебный год 2013 - 2014 Учитель Кишова СветланаИгоревна 2013г ОБСУЖДЕНО СОГЛАСОВАНО УТВЕРЖДАЮ На заседание...»

«СОВЕТЫ ПЧЕЛОВОДАМ Кемеровское книжное издательство 1991 Эта книга адресована всем, кто уже занимается пчеловодством или хочет заняться этим очень полезным, доходным и увлекательным делом, но не знает, как и с чего начинать. Автор, известный в Сибири специалист по пчеловодству, профессор В. Г. Кашковский отвечает на многие вопросы, которые нередко возникают перед сибирскими пчеловодами. По существу, это книга советов. Приобретая ее, вы многие из них сможете применить на практике. 2 Содержание...»

«Период господства лысенковщины в биологии поставил своего рода грандиозный эксперимент по социальной психологии, подлежащий серьезному изучению. Так спустя много лет после 1948 г. писал известный биолог В. Я. Александров, с достоинством выдержавший смертоносный шквал.1 Эксперимент выявил пределы прочности моральных устоев людей и поведение научного сообщества в условиях жестокого стресса. Несогласие с официально утвержденными установками мичуринской биологии расценивалось как недопустимая...»

«К концу ХХ века мировое сообщество осознало, что благополучие человечества во многом зависит от обеспечения жителей Земли питьевой водой и безопасными условиями доступа к ней. Проблем накопилось так много, что их необходимо было решать срочно и всем вместе. Организацией Объединенных Наций уже в последние десятилетия минувшего века предпринималось множество усилий для решения проблем на глобальном уровне (провозглашение международной поддержки обеспечения питьевой водой и санитарными условиями в...»

«ПРОБЛЕМЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА (ПЛАНИРОВАНИЕ И АНАЛИЗ НАБЛЮДЕНИЙ) Под редакцией чл.-корр. РАН Г.С. Розенберга и д.б.н. Д.Б. Гелашвили Составление и комментарий д.б.н. В.К. Шитикова Тольятти 2008 2 Проблемы экологического эксперимента (Планирование и анализ наблюдений) / Под ред. чл.-корр. РАН Г.С. Розенберга и д.б.н. Д.Б. Гелашвили; сост. и коммент. д.б.н. В.К. Шитикова. Тольятти: СамНЦ РАН; Кассандра, 2008. 274 с. В сборнике обсуждаются логико-статистические основы планирования...»

«Практики общественного участия по вопросам охраны окружающей среды Руководство для жителей сел Кыргызстана Составители: Ветошкин Д.А., Никулина А.А. Бишкек 2013г. СОДЕРЖАНИЕ: Введение Программа Фонда Ханнса Зайделя Экологическое воспитание на местном уровне Почему населению важно заниматься вопросами экологии Раздел 1. Как население может определить качество окружающей среды 1.1.Определение качества среды с помощью живых организмов • Что такое биологическая индикация • Биологическая индикация...»

«СХЕМА КОМПЛЕКСНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ И ОХРАНЫ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ БАССЕЙНА РЕКИ ВОЛХОВ Книга 1 Общая характеристика речного бассейна Пояснительная записка 1 ПРОЕКТ Схема комплексного использования и охраны водных объектов Пояснительная записка к книге 1 Общая характеристика речного бассейна Общая часть Основной задачей разработки СКИОВО, включая НДВ, бассейна реки Волхов является формирование инструментария принятия управленческих решений по достижению устанавливаемых СКИОВО бассейна реки Волхов...»

«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ПЛАН ДЕЙСТВИЙ ПО СОХРАНЕНИЮ СНЕЖНОГО БАРСА (Uncia uncia) В КАЗАХСТАНЕ г. Астана, 2011 ИСПОЛНИТЕЛИ: Алматова Д. Т. Проект Правительства РК/ГЭФ/ПРООН Сохранение и устойчивое использование биоразнообразия в казахстанской части Алтае-Саянского экорегиона, эксперт Байдавлетов Р. Ж. Институт зоологии МОН РК, зоолог Грачев Ю. А. Институт зоологии МОН РК, зоолог Дюйсекеев Б. З. Комитет лесного и охотничьего хозяйства МСХ РК, Начальник Управления животного мира, представитель CITES в...»

«Т.М. РЫБАЛКО А.Б. ГУКАСЯН БАКТЕРИОЗЫ ХВОЙНЫХ СИБИРИ Ответственный редактор канд. биол. наук Н.Д. Сорокин НОВОСИБИРСК ИЗДАТЕЛЬСТВО НАУКА СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ 1986 2 Рыбалко Т.М., Гукасян А.Б. Бактериозы хвойных Сибири. - Новосибирск: Наука, 1986. В монографии впервые освещаются результаты исследований опасных бактериальных заболеваний хвойных пород в Средней Сибири. Изучены причины возникновения и распространенность бактериальной водянки, раково-язвенного, язвенного заболеваний; идентифицированы...»






 
© 2013 www.knigi.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.