Zāļu piegāde

Drugdelivery2
© SGI 2014

Jauni medicīnas sabiedrotie

Maks bija pilnībā aizņemts spēlējot video spēli, kamēr Lilija garlaikojās, gaidot kamēr atvērsies viņu vārti Hītrovas lidostā. Maks pagriezās pa kreisi un pa labi, cieši turot savu plāno ekrānu; likās, ka viņš cenšas no kaut kā izvairīties.

„Ko Tu tur dari?” Lilija vaicāja pa pusei ziņkārīgi, pa pusei miegaini. Maks nepaskatījās uz viņu, lai saglabātu koncentrēšanos uz savu spēli, bet ātri atbildēja: „Tici vai nē, es pildu savu mājasdarbu.” Lilija bija tik pārsteigta, ka viņa piegāja pie viņa.

Nopietni? Mēs esam ceļojumā pa Eiropu, mums ir atlikušas piecas dienas pirms atgriešanās mājās un Tu pildi savu mājasdarbu?”

„Jā, es pildu” Maks atbildēja, gandrīz vai lēkdams kājās, mēģinot izvairīties no kāda neredzama šķēršļa. Šķita, ka viņš ir pielīmēts savai planšetei.

„Kāda veida mājasdarbs, vai tas ir interesants?” Lilija vaicāja un iedunkāja viņa roku. Maks pārtrauca kustēties ar apvainotu sejas izteiksmi. Ekrāns atspoguļoja milzīgu uzrakstu GAME OVER ar kvēlojošiem burtiem.

„Ups!” Lilija nomurmināja. „Piedod!” Maks vīlies atlaidās savā sēdeklī. „Tas bija mans fizioloģijas mājasdarbs! Mums bija jānosēdina nanorobots uz vīrusa asins plūsmā” viņš teica skumjā balsī.

Lilija neizpratnē skatījās uz viņu, tāpēc Maks sāka paskaidrot. Nanomērogā, kas nozīmē miljons reižu mazāks kā metrs, nanotehnoloģija ir radījusi iespēju sekmīgi atklāt slimības to agrīnajā stadijā un nogādāt zāles konkrētām šūnām, izmantojot nanodaļiņas. Pateicoties nanotehnoloģijām, operācijas un blakusparādības no farmaceitiskiem preparātiem var tikt samazinātas.

Ir nepieciešams sakombinēt trīs komponenti, lai būtu gudra zāļu atlases sistēma. Pirmkārt, mums ir mērķauditorijas grupa, kas var būt proteīns, antiviela vai uzlādēta molekula, kas atpazīs un saistīsies ar mērķa audiem, kuros atrodas problēma. Otrkārt, mums nepieciešams pārvadātājs, kuram zāles ir pievienotas vai, citiem vārdiem, mums nepieciešams kaut kas, kas nesīs zāles. Tā var būt liposoma vai nanodaļiņa, vai makromolekula, kā, piemēram, olbaltumviela, DNS vai ogļhidrāts. Visbeidzot, mums ir nepieciešamas zāles, kas izārstēs audus.

Lai izvairītos no tā, ka organisma imūnsistēma varētu iznīcināt pārvadātāju, mēs tā virsmu pārklājam ar bioloģiski savienojamu polimēru pārklājumu. Šis polimērs darbojas kā neredzams apmetnis, padarot zāles imūnsistēmai neredzamas. To var ne tikai paslēpt, bet arī padarīt to mazāk toksisku. Populārs polimērs, kas dara šo darbu ir Polietilēna glikols, pazīstams arī kā PEG.

Nākamais attīstības solis šādai zāļu piegādes sistēmai ir nanorobots. Tās ir mikroskopiskas ierīces, vai nu sintētiskas vai pat bioloģiskas, kas sajūt un apstrādā informāciju un darbojas nanomērogā. Šīs ierīces var izmantot gan diagnostikas, gan terapeitiskos nolūkos. Tie izmanto savus sensorus, lai noteiktu problēmu un tad ceļojot caur asinsrites sistēmu, lai atbrīvotu nepieciešamo zāļu devu īstajā vietā. Nanoroboti var sasniegt vietas cilvēka ķermenī, kurām citādi ir grūti vai pat neiespējami piekļūt. To mazie izmēri nozīmē to, ka tos var viegli ievietot organismā, kas prasa minimālu invazīvu operāciju, tie var atklāt slimību ļoti agrīnā stadijā un tie var cīnīties ar infekcijām, atrodoties tieši organismā. Tas ir kā jauns, spēcīgs kareivis būtu pievienojies mūsu pašu imūnsistēmas armijai; sabiedroties mūsu baltajiem asinsķermenīšiem un citiem mūsu dabiskajiem aizsargmehānismiem.

„Zāļu piegādes sistēmas ir izstrādātas, lai ārstētu diabētu, vēzi, AIDS, Alcheimera slimību un daudzas citas slimības,” Maks secināja, parādot uz savas planšetes sarežģītu asinsrites simulāciju ar nanorobotu ceļojot caur to.

Bet Lilija bija ātrāka par viņu. Viņa paķēra ierīci un nospieda START ikonu. „Neraizējies, Maks” viņa teica. „Es izdarīšu Tavu mājasdarbu Tavā vietā” un viņa sāka spēlēt, cenšoties atrast savu mērķi, navigējot caur artēriju un cenšoties neietriekties sarkanajās asins šūnās.