科學(xué)家首次將攜帶藥物的微型馬達(dá)輸送到小鼠胃部
據(jù)外媒報道,近日加利福尼亞大學(xué)圣地亞哥分校(UCSD)的納米工程師已經(jīng)通過氣泡推動裝置將攜帶藥物的微型馬達(dá)輸送到小鼠的胃部,據(jù)稱這是世界首例。這種方法不僅允許迷你分子機(jī)器導(dǎo)航,而且還改變了胃的pH值,以便能夠成功地分發(fā)抗生素。
胃酸會對一些藥物造成破壞。不少患有胃腸疾病的人都愛求助于抗酸藥物質(zhì)子泵抑制劑。這就是某些抗生素需要與質(zhì)子泵抑制劑一起服用的原因,這些藥物會阻止胃產(chǎn)生胃酸。雖然這種雙重藥物對抗感染的方法可以成功,但質(zhì)子泵抑制劑能產(chǎn)生一些副作用,如疲勞,頭痛和腸胃不適。 UCSD研究人員創(chuàng)建了分子機(jī)器 - 每個約為人類一根頭發(fā)寬度的一半。這種分子機(jī)器可以保護(hù)抗生素。每個分子機(jī)器由一層二氧化鈦保護(hù)的圓形鎂芯組成。然后被一層殼聚糖包裹,殼聚糖分子其中含有能使馬達(dá)粘在胃里的正電荷。在這項研究中,微型馬達(dá)還裝有一批克拉霉素,其可用于主要用于敏感細(xì)菌所致的上、下呼吸道及皮膚感染等,以及導(dǎo)致治療導(dǎo)致胃潰瘍的幽門螺桿菌等。 當(dāng)微型馬達(dá)抵達(dá)嚙齒動物的胃中后,圓形鎂芯與胃酸反應(yīng)釋放穩(wěn)定的氫氣微泡流。這些泡沫不僅推動了馬達(dá),而且減少胃酸,將pH值提高到對抗生素安全的水平。 UCSD研究小組的博士后研究員兼該研究的共同第一作者Berta Esteban-Fernándezdeávila表示:“這是使用這些微型馬達(dá)進(jìn)行一步治療的方法,將酸中和與治療作用相結(jié)合。” 小鼠以這種方式連續(xù)5天接受藥物。隨后研究人員對每只小鼠胃中細(xì)菌計數(shù)的分析顯示,微型馬達(dá)在抗擊感染方面比組合質(zhì)子泵抑制劑和克拉霉素組合更有效。同時微型馬達(dá)治療能夠避免抑制劑的潛在負(fù)面影響。研究人員說,小鼠胃的pH值在24小時內(nèi)恢復(fù)正常。 這項研究成果已發(fā)表在《自然通訊》雜志上。 |