Cielená doprava liečiv

Drugdelivery2
© SGI 2014

Nový spojenci medicíny

Max bol úplne zamestnaný hraním sa video hry a Lily znudene čakala, až sa otvorí ich brána na letisku Heathrow. Max pevne držal plochú obrazovku a krútil sa pritom zľava doprava; zdalo sa, že sa z niečoho snaží vykrútiť. 

“Čo to tam robíš?” pýtala sa Lily, aj keď vyzerala, že skôr zaspí. Max sa na ňu ani nepozrel, len zostal sústredený na hru, a rýchlo odpovedal: “Ver či nie, ale robil som domácu úlohu”. Lily to prekvapilo tak veľmi, že vstala a išla sa naňho pozrieť.

“Vážne? Cestujeme po Európe, do návratu domov zostáva ešte päť dní a ty robíš domácu úlohu?”

“Hej, vážne” odpovedal Max a skoro pritom vyskočil, ako sa snažil vyhnúť neviditeľnej prekážke. Bol k tabletu ako prilepený.

“Čo je to za úlohu, ktorá ťa tak zaujíma?” spýtala sa Lily a štipla ho paže. Max stuhol a na tvári sa mu objavil bolestný výraz. Na displeji sa objavil obrovský svietiaci nápis GAME OVER.

“Jaj!” zamumlala Lily “sorry”. Max sa sklamaný rozvalil do sedačky. “To bola moja úloha z fyziológie! Mali sme pristáť s nanorobotom v krvnom riečisku” ozval sa smutno.

Lily sa naňho podozrievavo pozrela, a tak Max začal vysvetľovať. Nanotechnológia vytvorila v nanomerítku, teda v miliardtinách metra, nové možnosti, ako zistiť choroby v počiatočných štádiách alebo ako dodať cielene liečivá pomocou nanočastíc. Vďaka nanotechnológii je už možné minimalizovať operácie a nechcené vedľajšie efekty farmaceutickej liečby.

Sú nutné tri faktory, aby sa vytvoril inteligentný systém pre cielené liečivá. Za prvé, potrebujeme špecifickú chemickú skupinu, čo môže byť proteín, protilátka alebo nabitá molekula, ktorá rozpozná cieľ v chorom tkanive a naviaže sa naň. Za druhé, potrebujeme nosič, ku ktorému je liečivo viazané. To môže byť lipozóm alebo nanočastica, či makromolekula bielkoviny, DNA alebo uhľovodík. Nakoniec, potrebujeme liečivo, ktoré tkanivo uzdraví.

Aby nosič nebol v tele zničený imunitným systémom, pokrýva sa jeho povrch biokompatibilným polymérom. Ten funguje ako plášť neviditeľnosti, ktorý liečivo skryje pred imunitným systémom. Okrem toho, že liečivo skryje, môže tiež znížiť jeho toxicitu. Populárny polymér, ktorý robí túto prácu, je PolyEtylenGlykol, skratkou PEG.

Ďalším stupňom vývoja týchto systémov cielenej liečby sú nanoroboti. Sú to mikroskopické zariadenia, buď syntetické alebo biologické, ktoré zistia a spracujú signály a podľa nich pôsobí v nanometrovom merítku. Môžu byť použité na diagnostiku alebo na liečbu. Využívajú čidlá k zisteniu problému, a potom cestujú krvným riečiskom na správne miesto, kde dodávajú liečivú látku. Nanoroboti sa v ľudskom tele môžu dostať na ťažko dostupné miesta. Kvôli svojej miniatúrnej veľkosti môžu byť do tela dodaný injekciou alebo len minimálnou operáciou. Môžu zistiť choroby v rannom štádiu a môžu s infekciou bojovať priamo v tele. Sú novým bojovníkom, ktorý sa pridáva k armáde nášho vlastného imunitného systému, spojencom bielych krviniek a ďalších našich obranných mechanizmov.

“Systémy cielenej liečby boli vyvinuté pre liečbu cukrovky, rakoviny, AIDS, Alzheimerovej choroby a mnohých ďalších ”, uzavrel Max a ukazoval na tablete sofistikovanú simuláciu krvného obehu a ako ním nanorobot prechádza.

Lily bola ale rýchlejšia. Schmatla mu tablet a stlačila ikonku ŠTART. “Nerob si starosti, Max, ” povedala. “Ja ti s úlohou pomôžem” začala hrať, hľadať cieľ, prechádzať žilami a pritom sa snažila vyhýbať červeným krvinkám okolo.