Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • Vitacoin

Нано-ГЭБ

Создано гибридное наноустройство, полностью имитирующее гематоэнцефалический барьер головного мозга

DailyTechInfo

Исследователи из итальянского технологического института IIT (Istituto Italiano di Tecnologia) разработали и изготовили искусственное гибридное устройство, которое является полным аналогом гематоэнцефалического барьера (blood-brain barrier, BBB), структуры, защищающей центральную часть нашей нервной системы от неблагоприятных внешних факторов, таких, как вирусы и токсичные соединения. Однако, наряду с выполнением столь полезной функции, гематоэнцефалический барьер препятствует проникновению в мозг лекарственных препаратов, введенных в организм внутривенно или другим путем.

Новое устройство, созданное итальянскими исследователями, представляет собой комбинацию компонентов искусственного и естественного происхождения, и оно будет использоваться для изучения и разработки новых стратегий преодоления гематоэнцефалического барьера, необходимых для создания новых способов борьбы с заболеваниями головного мозга, такими, как злокачественные опухоли.

Устройство представляет собой микрожидкостную систему, состоящую из искусственных компонентов, созданных при помощи современных технологий трехмерного нано- и микропроизводства, к примеру, двухфотонной литографии. В состав этой системы, для обеспечения ее биологической совместимости, входят и компоненты естественного происхождения, эндотелиальные клетки (клетки, покрывающие внутреннюю поверхность кровеносных сосудов).

Трехмерная печать искусственных компонентов была выполнена при помощи лучей лазеров, которые фокусировались в определенной точке пространства, заполненного жидким фотополимером. Эта технология позволяет изготавливать, слой за слоем, трехмерные объекты с субмикронной разрешающей способностью. В данном случае при помощи такой трехмерной печати были изготовлены аналгии микрокапилляров, полые трубочки, диаметром 10 микрометров, в поверхности которых созданы «поры», диаметром около 1 микрометра, равномерно распределенные по всей поверхности искусственного капилляра.

Вся система искусственного «гематоэнцефалического барьера» состоит из 50 трубочек-капилляров и после ее окончательного изготовления вся поверхность этой структуры была покрыта эндотелиальными клетками, которые и сформировали биологическую составляющую барьера. Все устройство имеет размеры в несколько миллиметров и испытуемые жидкости могут просачиваться сквозь него при избыточном давлении, эквивалентном давлению крови в кровеносных сосудах.

heb.jpg

В будущем исследователи собираются использовать искусственный «гематоэнцефалический барьер» для изучения и решения вопросов, связанных с доставкой в мозг лекарственных препаратов при помощи носителей различного вида, в роли которых могут выступать специальные вирусы, наночастицы или даже управляемые нанороботы. И естественно, что результаты данных исследований смогут сыграть одну из ключевых ролей в деле разработки новых высокоэффективных методов лечения рака мозга, рассеянного склероза, болезни Альцгеймера и т.п.

Статья Marino et al. Biomedicine: A 3D Real-Scale, Biomimetic, and Biohybrid Model of the Blood-Brain Barrier Fabricated through Two-Photon Lithography опубликована в журнале Small – ВМ.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru


Читать статьи по темам:

наномедицина бионика мозг Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Робот-спирулина

Покрытые железом спиралевидные цианобактерии безопасны и легко контролируются внутри организма, обещая создание микророботов для медицины.

читать

Микророботы-инфузории

Созданный корейскими специалистами микроробот, загребая ресничками под действием электромагнитного поля, плавает в восемь раз быстрее, чем его ближайшие конкуренты.

читать

Еще одна нанорыбка

«Нанорыбы», плывущие под управлением внешнего магнитного поля, продемонстрировали бОльшие маневренность, скорость и эффективность, чем их ближайшие конкуренты.

читать

Самособирающиеся микророботы

Такие роботы являются демонстрацией работоспособности принципов, на которых в будущем будут созданы еще меньшие роботы медицинского назначения, которые смогут действовать прямо внутри тела человека.

читать

Роботы в медицине

Судя по количеству разработок и интересу всевозможных научных групп, можно утверждать, что магистральным направлением в медицинской робототехнике стало создание микро- и нанороботов.

читать