Gyógyszerszállítás

Drugdelivery2
© SGI 2014

Az új egészségügyi szövetségeseink

Max teljesen elmerült a videojátékban, miközben Lily unatkozva várta a Heathrow repülőtéren, amíg kinyílik a kapujuk. Max hol jobbra, hol balra fordította a testét, szorosan tartva a kezében a képernyőt, úgy tűnt, mintha valamit ki akarna kerülni.

Mit csinálsz? – kérdezte Lily félig csodálkozva, félig álmosan.

Max a játékra koncentrálva föl sem nézett, csak röviden odavetette:

Akár hiszed, akár nem, a házi feladatomat.

Lily meglepetésében átült hozzá.

Komolyan? Egy Európa körüli úton vagyunk, van még hátra hat napunk a hazaút előtt, te meg a házi feladatodat csinálod?

Bizony! – felelte Max, miközben majdnem fölugrott, hogy kikerüljön néhány láthatatlan akadályt. Úgy tűnt, mintha hozzáragasztották volna a tabletjéhez.

Miféle házi feladat lehet ilyen érdekes? – kérdezte Lily megbökve Max karját.

Max fájdalmas kifejezéssel az arcán megállt. A kijelző hatalmas izzó betűkkel írt „A JÁTÉKNAK VÉGE” feliratot tükrözött.

Upsz! – motyogta Lily. – Sajnálom!

Max csalódottan visszadőlt a helyére.

Ez volt az élettan házi feladatom! Egy nanorobotot kell egy vírusra manőverezni a véráramban – mondta Max szomorúan.

Lily zavartan nézett, így Max magyarázatba fogott. Nano méretben – ami a méter egymilliárdod részét jelentő mérettartomány – a nanotechnológia lehetővé tette a betegségek korai stádiumban való sikeres észlelését, és a gyógyszerek meghatározott sejtekhez nanoszemcsék útján való célzott bejuttatását. A nanotechnológiának köszönhetően a műtétek és a gyógyszeres kezelések okozta mellékhatások minimalizálhatók.

Három komponenst kell kombinálni annak érdekében, hogy intelligens gyógyszer célzó rendszert nyerjünk. Először is, van egy célzó csoportunk, ami lehet protein, antitest vagy egy töltött molekula, ami a probléma helyét képező cél szövetet felismeri és kapcsolódik hozzá. Másodszorra, szükségünk van egy hordozóra, amihez az orvosság kötődik, azaz szükségünk van valamire, ami szállítja a gyógyszert. Ez lehet egy liposzóma vagy nanoszemcse, esetleg egy makromolekula, mint egy protein, DNA vagy szénhidrát. Végül pedig szükségünk van a gyógyszerre, ami kezeli a szövetet.

Annak érdekében, hogy elkerüljük a hordozó immunrendszer által való megsemmisítését, borítást kell tennünk a felszínére, ami bikompatibilis polimer. Ez a polimer úgy viselkedik, mint egy láthatatlan kabát, az orvosságot az immunrendszer elől elrejtve. Túl az eltakaráson, mérsékli a toxikus hatását. Erre a feladatra közkedvelt polimer a polietilén-glikol, más néven PEG.

A gyógyszer bejuttató rendszerek következő fejlődési foka a nanorobot. Ezek mikroszkopikus eszközök, legyen szó biológiai vagy szintetikus eredetűről, amik érzékelnek és feldolgoznak információkat, mindezt nanoméretben. Ezek az eszközök diagnosztikai és terápiás célra is használhatók. A saját érzékelőiket használva észlelik a problémát, majd a véráramban úszva a szükséges gyógyszeradagot felszabadítják a megfelelő helyen. A nanorobotok képesek a szervezet olyan területeit is elérni, amelyeket máskülönben képtelenség lenne megközelíteni. A kis méretük biztosítja a szervezetbe való könnyű bejuttathatóságot, minimális műtéti behatolást igényelve, igen korai stádiumban képesek a betegségek észlelésére, továbbá képesek felvenni a harcot a testen belüli fertőzésekkel szemben. Mintha egy erőteljes új katona csatlakozna az immunrendszerünk hadseregéhez, egy szövetséges a fehérvérsejteknek és a testünk többi természetes védekező mechanizmusának.

Gyógyszer beviteli rendszereket fejlesztettek a cukorbetegség, rák, AIDS, Alzheimer kór és más betegségek kezelésére – vonta le a következtetést Max, mutatva a tabletjén egy elegáns szimulációt a véráramban navigáló nanorobotról.

Lily viszont gyorsabb volt Maxnél. Kikapta a kezéből a készüléket és megnyomta a START ikont.

Ne aggódj, Max! – mondta. – Megcsinálom neked a házi feladatodat – kezdett bele a játékba, próbálva megtalálni a célt, navigálva az artérián keresztül, és igyekezve nem nekicsapódni a vörösvérsejteknek.