Ученые из Эдинбургского университета (Шотландия) и Сямэньского университета (Китай) создали биогибридных магнитных микророботов на основе натуральных микроводорослей, управляемых с помощью магнитов. Разработка, которая поможет повысить эффективность лечения рака мочевого пузыря, ускоряя доставку химиотерапевтических препаратов в опухоль, описана в статье, опубликованной в журнале Nature Nanotechnology.
Рак мочевого пузыря входит в топ-10 самых распространенных онкозаболеваний в мире. Его часто лечат оперативно, удаляя опухоль, а затем через катетер вводят лекарства в мочевой пузырь. Однако препаратам часто не удается проникнуть глубоко в опухолевую ткань, что снижает их эффективность и требует более длительного лечения или повышенных доз.
Авторы новой разработки предложили решить эту проблему с помощью биогибридных магнитных микророботов на основе натуральных микроводорослей. Одноклеточные водоросли доступны, биосовместимы и биоразлагаемы, а их тонкая нанопористая структура идеально подходит для надежной упаковки и контролируемого высвобождения лекарств.
Микророботы, оснащенные химиотерапевтическим препаратом доксорубицином, направляются к опухолям с помощью внешних магнитных полей. Благодаря УЗ-визуализации в режиме онлайн исследователи могут точно контролировать движение роботов, загруженных препаратом, внутри мочевого пузыря. Роботы перекатываются и вращаются, переключаясь между режимами транспортировки и высвобождения для целенаправленной доставки лекарства.
Ученые протестировали технологию на мышах с опухолями мочевого пузыря: новый подход увеличил проникновение препарата в организм более чем в 10 раз по сравнению со стандартным методом лечения. Через неделю объем опухоли у грызунов из тестовой группы уменьшился более чем на 3 % по сравнению с теми, кто получал стандартное лечение.
По мнению экспертов, новая технология может повысить эффективность местной химиотерапии, снизив воздействие препаратов на организм. Ученые отметили, что уже обсуждают с больницами возможность проведения последующих исследований с целью клинических испытаний.
