Ученые Междисциплинарного центра Герцлии и Университета Бар-Илана в Рамат-Гане (Израиль) создали ДНК-ботов для отслеживания активности и дозировки лекарственных препаратов в организме. Технология успешно испытана в лабораторных условиях, и может быть использована для лечения шизофрении, депрессии или синдрома дефицита внимания и гиперактивности.

Как это работает?

Большинство лекарств попадают прямиком в кровоток и оказывают действие спустя некоторое время, но побочные эффекты от приема препарата пациент ощущает до тех пор, пока он не будет полностью выведен из организма. Чтобы изменить привычный способ действия медикаментов и добиться идеальной дозировки, ученые решили подойти к проблеме “изнутри”, создав управляемые наноструктуры.

В качестве наноботов использовали малые дозы лекарственных веществ, заключенные в специальную оболочку и особым образом “прикрепленные” к ДНК (так называемые ДНК-боты). Каждая доза препарата представляла собой микроскопический объект, который должен был “дойти” к месту назначения и там оказать свое действие.

У ботов имелся “замок” из оксида железа, который при посылании мозгом электроимпульса распадался, и лекарство поступало к месту назначения, затем “замок” закрывался. Описанный механизм действия немного похож на ввод точного количества препарата с помощью шприца, только с меньшей дозировкой лекарства.

Вторая часть исследования состояла в том, чтобы заставить ДНК-ботов реагировать на мысли человека. Для этого ученые разработали компьютерный алгоритм, который определял мозговую активность человека во время отдыха и во время выполнения действий в уме, например, при счете от одного до десяти.
Мозговые волны транслировались через специальный электроэнцефалографический передатчик (ЭЭГ) на голове человека. Из передатчика они поступали в подключенную к нему электромагнитную катушку, в которой находились насекомые с имплантированными ДНК-ботами. Внутри наноботов содержался флуоресцентный препарат.

Далее испытуемому предлагалось вести счет от 1 до 10 либо ни о чем не думать. ЭЭГ-передатчик, подключенный к катушке с тараканами, передавал электромагнитные импульсы во время того, как человек считал – одновременно с этим появлялась флуоресценция в тараканах с наноботами. Импульсы не поступали, когда подопытный переставал вести счет. Это означало, что технология работает и ДНК-боты контролируются именно усилием воли, мозгом человека.

Что в итоге?

Ученые убеждены, что технологию можно эффективно применять для лечения шизофрении и других мозговых расстройств. Нанороботы способны автоматически выпускать лекарства, когда это необходимо – во время приступа шизофрении, при панической атаке и т.д. Боты могут “открываться” и “закрываться” по мере необходимости, отвечая на аномальные процессы в нейронах мозга и регулируя их медикаментозными препаратами.

Микродозы лекарств окажут точечное воздействие там, где это необходимо. При этом у больных не будет побочных эффектов, которые обычно присутствуют, если принимать препараты в форме таблеток или капсул.

 

Читайте также:

AI способен транскрибировать слова произносимые «про себя»

Украинская разработка Cardiomo – ваш персональный кардиолог

Автор: Татьяна Козодой


Комментарии