Обнаруживать больные ткани с помощью звучащих липосом
В скором времени врачи смогут слышать не только хрипы в лёгких: британские учёные разрабатывают метод, который позволит обнаруживать больные ткани в организме с помощью звучащих липосом. Исследователи из Ноттингемского университета трудятся над весьма новаторским методом, который в будущем позволит следить за перемещениями лекарственных веществ в нашем организме и с помощью которого можно будет точно определить локализацию болезни — например, воспаления или раковой опухоли. До сих пор, когда мы пьём лекарство, ни мы, ни врачи не знаем в точности, как оно распределяется по организму. Соответственно, многие диагностические методы также грешат неточностью; трудно вовремя распознать, к примеру, раковый метастаз без трудоёмких и порой болезненных для пациента методов анализа. Все проблемы подобного рода можно решить одним махом, полагают исследователи, если в буквальном смысле заставить тело человека заговорить.
Метод учёных берёт за основу липосомные везикулы — мембранные пузырьки, ограниченные от окружающей среды двойным слоем липидных молекул. Эти структуры уже используются в современной биологии и медицине для облегчения доставки лекарственных и прочих веществ в живые клетки. Но в данном случае исследователи предлагают следить за путешествиями липосом по организму с помощью специальных микрофонов.
Искусственные липосомы под электронным сканирующим микроскопом (фото David McCarthy).
Микрофоны должны улавливать звуковые колебания, издаваемые липосомами. Но каким образом эти мембранные пузырьки обретут голос? Для этого учёные хотят использовать технику, применяемую для магнитно-резонансной томографии. Молекулы, составляющие мембранную оболочку, сложены в ней асимметрично, ввиду чего у липосомы есть свой электрический заряд. Поэтому в присутствии электромагнитного поля этот заряд заставит молекулярный комплекс колебаться — словно диффузор в громкоговорителе. Образующиеся звуковые волны и будут улавливаться микрофоном.
Чтобы сигнал был достаточно внятен, исследователи планируют, с одной стороны, усилить асимметрию мембран липосом, чтобы те громче «говорили», а с другой — поработать над чувствительностью микрофона (понятно, что звукопринимающее устройство в данном случае должно быть сверхчувствительным). Будущее метода его авторам видится так. Липосома снабжается какой-то молекулой, которая позволит ей взять след, допустим, раковой опухоли, после чего запускается в организм. После того как много липосом обнаружат раковый очаг, их голос в электромагнитном поле становится более или менее слышен. Точно так же можно следить, например, за путешествием какого-нибудь лекарства, за его распределением по организму. В каком-то смысле это похоже на то, как дятел ищет под корой дерева насекомых — по звуку их копошения.
Завершить разработку метода авторы намереваются к 2016 году.
по информации: compulenta.ru