Новый тип сердечного лекарства? Наночастицы, разрушающие холестериновые бляшки

Новый тип сердечного лекарства? Наночастицы, разрушающие холестериновые бляшки

Ученые Мичиганского государственного университета и Стэнфордского университета изобрели наночастицы, которые буквально разъедают изнутри холестериновые бляшки на стенках сосудов.

Брайан Смит, доцент кафедры биомедицинской инженерии в Мичиганском Университете, и группа его коллег назвали новую наночастицу «Троянский конь». Эта частица может быть избирательно нацелена именно на холестериновые бляшки внутри сердечных артерий, которые она постепенно разрушает, восстанавливая свободный кровоток. Открытие может стать потенциальным средством лечения атеросклероза — основной причины смерти во всем мире.

Значение открытия американских ученых

Коронарная (ишемическая) болезнь сердца, и особенно ее самое острое проявление, инфаркт миокарда — основная причина смертности во всем мире. Смертность от этой болезни превосходит смертность от всех онкозаболеваний вместе взятых.

А причина развития коронарной болезни — закупорка просвета сосуда сердечной артерии холестириновой бляшкой.

лечение ИБС в Европе

Когда в крови накапливается слишком много липопротеидов низкой плотности (плохого холестерина) они могут откладываться на стенках артерий в виде скоплений губчатой желеобразной массы. В толще этой массы также застревают тромбоциты, моноциты и лейкоциты. Так формируется холестириновая бляшка.

Когда такая бляшка достигает достаточно большого размера, удалить ее, растворив химическим путем, становится очень сложно. Поэтому прием даже самых современных лекарственных препаратов становится малоэффективен. Максимум чего удается добиться консервативным лечением — затормозить рост таких бляшек, но не остановить его. Поэтому рано или поздно приходится прибегать к хирургическому лечению — стентированию коронарных сосудов или операции коронарного шунтирования.

На фоне этого, новый метод американских ученых выглядит настоящей революцией. С его помощью можно будет избавляться от бляшек в артериях без операции.

Как работают новые наночастицы

Результаты, опубликованные учеными в свежем выпуске журнала  «Nature Nanotechnology», демонстрируют наночастицы, которые способны накапливаться на атеросклеротической бляшке из-за ее высокой селективности в отношении определенного типа иммунных клеток — моноцитов и макрофагов. 

Попав внутрь макрофагов в этих бляшках, он доставляют связанное с каркасом частицы лекарственное средство, которое стимулирует иммунные клетки, присутствующие в бляшке  поглощать и растворять некоторые структурные элементы этого образования. В основном это больные или мертвые клетки в толще бляшки — тромбоциты, эритроциты, лейкоциты. За счет стимуляции макрофагов и поглощения ими этих отмерших клеточных элементов  размер холестериновой бляшки уменьшается и стабилизируется.

Профессор Смит сказал, что будущее клиническое применение наночастиц, как ожидается, снизит риск большинства видов сердечных приступов, с минимальными побочными эффектами из-за беспрецедентной селективности нанопрепарата.

лечение ИБС в Европе

Исследования, приведшие команду  Смита к победному результату, были сосредоточены на перехвате передачи сигналов рецепторов внутри макрофагов и отправке их затем через небольшие молекулы с использованием наноиммунотерапевтических платформ. Предыдущие исследования были посвящены рецепторам на поверхности клеток и не обеспечивали должного стимулирования. Но новый внутриклеточный подход оказался очень эффективным в стимулировании макрофагов.

Как ученые оценивают свое открытие

«Мы обнаружили, что можем стимулировать макрофаги к избирательному поеданию мертвых и умирающих клеток. Эти воспалительные клетки составляют большую часть атеросклеротических бляшек — главной причины сердечных приступов», — сказал Смит. 

Этот подход как отмечает Смит, может быть использован во многих других областях помимо лечения атеросклероза.

«Мы смогли объединить новаторские открытия в области атеросклероза нашими сотрудниками с современными возможностями селективности и доставки нашей передовой платформы наноматериалов. Мы продемонстрировали, что наноматериалы способны выборочно искать и доставлять сообщения в необходимые клетки. Это откроет новый этап в развитии высокоселективной фармакологии и позволит лечить множество заболеваний, не поддающихся классической лекарственной терапии», — добавил он.

Возможно вас заинтересует
Исследование и анализ вируса Covid-19
Бельгийские ученые из Университетской клиники Сен-Люк и Университета Левена установили возможные причины тяжелого течения COVID-19. В ходе исследования было выявлено, что более короткая длина теломер может быть связана с появлением тяжелой формы...
Красный зонтик защищает иммунную систему от коронавирусной инфекции
Учёные из Национального Института Рака в Милане (INT, Istituto Nazionale dei Tumori) пришли к выводу, что COVID-19 был в Италии уже в сентябре 2019 года. 
Нейроны гиппокампа человека
Учёные из университета Санта-Крус (Калифорния, США) исследовали механизм поглощения нервными клетками токсичного белка, накапливаемого при болезни Альцгеймера и предложили вариант его блокировки. Тем временем, их коллеги из Упсальского университета...
Болезнетворные клетки коронавируса и эритроциты
Выявление факторов риска заражения Covid-19 и развития тяжелого заболевания с осложнениями представляет первостепенный интерес. Предварительные отчеты предполагают связь между группами крови и предрасположенностью к возникновению острого...
Врач держит эндоскоп
Ученые разработали роботизированную систему для проведения колоноскопии, которая делает процедуру менее болезненной. Статья, опубликованная в научном журнале Nature Machine Intelligence – это результат 12-летних исследований международной группы...