Фотосинтезирующие наночастицы для терапии инсульта
Фотосинтезирующие наночастицы помогут спасти жертв инсульта
Китайские ученые из Хуачжунского университета науки и технологий разработали особый вид нанокапсул, содержащих цианобактерии (Synechococcus elongatus). Эти наночастицы будут вводиться пациентам с инсультом. Вырабатываемый бактериями кислород позволит снизить гипоксию тканей, предотвратить гибель нейронов и уменьшить площадь поражения. Предварительные исследования показали снижение выраженности симптомов инсульта, а также улучшение когнитивной и моторной функций у подопытных мышей.
В основу нового метода положена способность цианобактерий поглощать углекислый газ и под действием солнечного света вырабатывать из него кислород. Ученые нашли способ запустить реакцию фотосинтеза внутри организма, разработав особый вид нанокапсул. Благодаря специальной структуре они могут преобразовывать инфракрасное излучение в видимый свет. Кроме того, оболочка капсул предохраняет ткани организма от продуктов жизнедеятельности микроорганизмов, обеспечивая безопасность терапии. В ходе испытаний на лабораторных животных ученые выявили дополнительные положительные эффекты нанотерапии. Нанофотосинтез не только помогает бороться с гипоксией, но и усиливает ангиогенез, подавляет воспаление, облегчает восстановление структуры и функции мозговой ткани.
Доклинические исследования нанотерапии показали впечатляющие результаты. С помощью наночастиц удалось уменьшить гипоксию тканей и увеличить число выживших нейронов в клеточных культурах практически в 2 раза. В мышиных моделях инсульта объем поврежденных в результате ишемии участков мозга сократился на 51%, а их площадь уменьшилась на 60%. Положительное воздействие наночастиц сохранялось и после восстановления кровоснабжения, что объяснялось ростом новых сосудов и другими эффектами терапии.