Livrare de medicamente

Drugdelivery2
© SGI 2014

Noi  aliaţi medicali / noi aliați în medicină

Max era complet ocupat cu un joc video, în timp ce Lily se plictisea aşteptând să se deschidă poarta lor la aeroportul Heathrow. Max se întoarse spre stânga ținând strâns cu mana dreaptă ecranul său subțire; se părea ca el încercă să evite ceva.

"Ce faci acolo?" a întrebat Lily pe jumătate curioasă, pe jumătate somnoroasă. Max nu se uita la ea, pentru a  putea ramâne concentrat pe jocul lui, dar a răspuns repede: "Crezi sau nu, eu imi fac temele". Lily a fost atât de surprinsă că a mers  la el.

"Serios? Suntem într-o călătorie prin Europa, au mai rămas cinci zile  înainte de a merge acasă şi tu iţi faci temele? "

"Da, mi le fac" a răspuns Max, aproape sărind în picioare încercând să treacă peste un obstacol invizibil. El părea să fie lipit de tableta lui.

"Ce fel de temă este atât de interesantă?" l-a întrebat Lily şi şi-a băgat brațul. Max s-a oprit din mişcare cu o expresie îndurerată pe faţa lui. Ecranul a reflectat un imens GAME OVER (sfârșit de joc) cu litere strălucitoare.

"Hopa!" mormăi Lily. "Îmi pare rău". Max se lăsă pe spate în scaun dezamăgit. "Aceasta a fost tema mea de fiziologie! Am avut de aterizat un nanorobot pe un virus în curentul sangvin", a spus el cu o voce tristă.

Lily ia aruncat o privire nedumerită, aşa că Max a început să explice. La scară nano, însemnând o scară de un miliard de ori mai mică decât un metru, nanotehnologia a creat posibilitatea de a detecta cu succes boli aflate în etapele timpurii şi de a furnizara medicamente celulelor specifice folosind nanoparticule. Datorită nanotehnologiei, operaţiile şi efectele secundare ale tratamentelor farmaceutice pot fi minimizate.

Trei componente trebuie să fie combinate pentru a avea un sistem de livrare a medicamentelor deştept. Mai întâi, avem un grup de direcţionare, care poate fi o proteină, un anticorp, sau o moleculă încărcată electric, care va recunoaşte şi se va lega de țesutul țintă în care a fost localizată problema. În al doilea rând, avem nevoie de un suport pe care este ataşat medicamentul, sau cu alte cuvinte, avem nevoie de ceva care va purta medicamentul. Acesta poate fi un lipozom, o nanoparticulă sau o macromoleculă, cum ar fi o proteină, ADN, sau un carbohidrat. În cele din urmă, avem nevoie de medicamentul care vindecă ţesutul.

Pentru a evita distrugerea transportatorului de către sistemul imunitar al organismului, punem un strat pe suprafața sa, un polimer biocompatibil. Acest polimer funcţionează ca o mantie de invizibilitate, făcând medicamentul invizibil pentru sistemul imunitar. În plus pe lângă faptul de a-l ascunde, îl  poate face, de asemenea, mai puţin toxic. Un polimer popular care face acest lucru este PolyEthuleneGlycol, de asemenea, cunoscut sub numele de PEG.

Dezvoltarea următoare a unui astfel de sistem de livrare de medicamente este reprezentată de un nanorobot. Acestea sunt dispozitive microscopice, fie sintetice sau chiar biologice, care detectează si procesează informațiile şi  acţionează la scară nanometrică. Aceste dispozitive pot fi utilizate atât în ​​scop de diagnostic cât şi terapeutic. Ele folosesc senzori pentru a detecta o problemă şi apoi călătoresc prin fluxul de sânge pentru a elibera doza de medicament necesară la locul potrivit. Nanoroboţii pot atinge zone în corpul uman care sunt dificil sau imposibil de atins altfel. Dimensiunile lor reduse înseamnă că ele pot fi ușor înserate în organism necesitând o intervenţie chirurgicală minim invazivă, pot detecta boli în stadii foarte timpurii şi pot lupta împotriva infecţiilor din interiorul corpului. Este ca şi când un nou soldat puternic a fost adăugat la armata propriului nostru sistem imunitar; un aliat pentru globulele albe şi pentru alte mecanisme naturale de aparare ale nostre.

"Sisteme de eliberare de medicamente au fost dezvoltate pentru tratarea diabetului, cancerului, SIDA, boala Alzheimer şi multe alte boli", a incheiat Max, arătând pe tableta sa o simulare sofisticată a fluxului sanguin cu un nanorobot navigând prin el.

Dar Lily a fost mai rapidă decât el. Ea a luat aparatul şi a apăsat pictograma START. "Nu iţi faceți griji, Max", a spus ea. "Eu voi face temele pentru tine" şi ea a început să joace, încercând să găsească ținta ei, navigând prin arteră și încercând din greu să nu să se sfărâme in celulele roşii din sânge.