Наночастицы против неврологических заболеваний

15.03.2018

Широкое развитие неврологических заболеваний — проблема больших городов и нашего, переполненного стрессами времени. Повышенная ответственность, эмоциональное беспокойство, низкая физическая активность, трудоголизм, банальные травмы — факторов, которые могут повлиять на их развитие, бесчисленное множество, а потому особого внимания заслуживают изобретения, которые помогают справляться с одной из важнейших проблем современности.

О веществе с «поэтичным» названием «эритропоэтин» многие слышали исключительно в связи с допинговыми скандалами. Именно его принимал знаменитый американский велогонщик Лэнс Армстронг. Между тем, в медицине эритропоэтин применяется для лечения и профилактики целого ряда осложнений, начиная от хронической почечной недостаточности и онкологических заболеваний до терапии ВИЧ-инфекции и ликвидации анемии в восстановительный период. Применяют его и в неврологии.

При ишемии тканей головного мозга организм включает защитные механизмы. Одним из таких механизмов является, в частности, ишемическое прекондиционирование, феномен прерывистой ишемии — уменьшения кровоснабжения участка тела, органа или ткани вследствие ослабления или прекращения притока артериальной крови — или метаболической адаптации. Благодаря ишемии, которая чередуется с восстановлением кровотока, сдерживается развитие неврозов. На само прекондиционирование можно воздействовать, в том числе, лекарствами, среди которых эритропоэтин.

Кроме того эритропоэтин стимулирует эндогенную нейропротекцию, что позволяет уменьшить последствия ишемических атак.

Методика, которую в своем описании патента предложили российские изобретатели, гарантирует получение стабильных полимерных наночастиц эритропоэтина с высокой степенью сорбции. Она невероятно экономична, поскольку позволяет выбрать оптимальное соотношение реагентов. Раствор низкосиалированного эритропоэтина, который сам по себе является дорогостоящим препаратом, почти не остается непрореагировавшим, а параметры наночастиц на выходе близки к идеалу: размер в 150 нанометров позволяет преодолевать гемато-энцефалический барьер, а степень собрции — поглощения препарата на наночастицах твердым телом — достигает наивысших значений. Среди плюсов — отсутствие необходимости в дорогом оборудовании и высокая точность результатов.

Если приблизительно описывать технологию получения наночастиц языком химии, то процесс начинается с получения органической и водной фазы. Необходимую навеску сополимера D,L-лактида и гликолида 75/25 растворяют в 10 мл ацетона для получения раствора с концентрацией от 0,25 до 1%, от 2,5 до 10 мг/мл. Раствор перемешивают на магнитной мешалке при комнатной температуре до полного растворения полимера и однородности раствора. Для получения водной фазы необходимую навеску PluronicF-68 или поливинилового спирта растворяют в 10 мл бидистилированной деионизованной воды. Раствор также перемешивают на магнитной мешалке при комнатной температуре до визуального растворения вещества. Затем вещества смешивают, выпаривают органический растворитель проводят фильтрацию водной суспензии, а затем — удаление не включенного в состав частиц стабилизатора, получая необходимую суспензию. Подробное изложение процесса вы найдете в опубликованном патенте.

Полученные наночастицы эритропоэтина могут применяться для стимуляции эритропоэза, увеличении поступления кислорода в мозг. Их можно использовать для повышения устойчивости головного мозга к ишемии, а значит — и развитию неврозов; в интенсивной терапии больных с тяжелой черепно-мозговой травмой и других повреждениях головного мозга. С их помощью также можно регулировать экспрессию нейротрофинов и их рецепторов в мозге, что современная медицина рассматривает как один из самых перспективных путей воздействия на ряд патологических состояний центральной нервной системы.