Прорыв в нанофармакологии: как гибридные системы улучшают доставку лекарств

Отечественные ученые открыли новые факты о взаимодействии белков и полимеров. Результаты исследования помогут разработать эффективный метод доставки лекарств в терапии рака и других заболеваний.
клетки под микроскопом
Проведенное исследование вносит значительный вклад в понимание взаимодействий между белками и полимерными наноносителями.Источник: Unsplash

Ученые выяснили, как работают гибридные наносистемы, состоящие из белка БСА и полимеров. Подобные системы могут эффективно доставлять лекарства при лечении рака и других болезней, говорится на сайте Российской академии наук.

Современные исследования направлены на создание таких систем, которые способны преодолевать биологические преграды и точно воздействовать на нужные клетки. Особенное внимание уделяется наночастицам, сделанным из специальных полимеров, которые помогают доставить гидрофобные вещества, включая так называемые фотосенсибилизаторы. Их применяют в фотодинамической терапии.

Сотрудники Федерального исследовательского центра проблем химической физики и медицинской химии РАН (Черноголовка) изучили взаимодействие между белком БСА и наночастицами метилфеофорбида, созданными на основе полимеров. В ходе исследования они использовали ультрафиолетовую и видимую спектроскопию, а также анализ рассеивания света.

Белок БСА — бычий сывороточный альбумин — называют одним из главных компонентов плазмы крови. Он играет важную роль в транспортировке низкомолекулярных соединений. Эта характеристика делает его многообещающим элементом для создания гибридных наноносителей.

структура гибридных наносистем
Ученые раскрыли механизмы работы гибридных наносистем на основе белка БСА и полимеров.Источник: new.ras.ru

Результаты показали, что молекулы белка БСА присоединяются к полимерным частицам, создавая гибридные структуры. Компьютерное моделирование помогло определить структуру и силу связей между метилфеофорбидом и наночастицами, а также рассчитать энергию взаимодействия между белком и полимером. Ученые выявили механизм переноса метилфеофорбида с поверхности наночастицы в определенные участки белка, что упрощает доставку активного вещества к целевым клеткам.

Выводы экспертов важны для понимания взаимодействия между белками и полимерными наноносителями. Было доказано, что соединение белка БСА с наночастицами образует структуры, способные управлять высвобождением метилфеофорбида. Моделирование подтвердило прочность связей между фотосенсибилизатором и полимером, а также белком. Обнаруженный механизм переноса метилфеофорбида открывает перспективы для создания новых систем доставки лекарств, в которых полимер придает стабильность, а белок обеспечивает точное попадание в цель.

Ранее в России создали первый квантовый процессор на 40 кубитах.