Гелеобразный материал, разработанный исследователями из Кембриджского университета, может стать прорывным решением в лечении артритов.
Биогель способен реагировать на естественное изменение pH в организме. При повышении кислотности субстанция становится более мягкой и желеобразной, что приводит к высвобождению молекул лекарств, которые могут быть заключены в ее структуру. А поскольку реакция происходит только в узком диапазоне pH, препараты начинают действовать там и тогда, когда это необходимо, что потенциально снижает побочные эффекты.
Во время обострения артрита сустав воспаляется и становится немного более кислым, чем окружающие его ткани. Если использовать этот инновационный материал в качестве искусственного хряща для суставов, пораженных артритом, то можно будет проводить непрерывное лечение, повышая эффективность лекарств для облегчения боли и борьбы с воспалением.
Исследователи утверждают, что их подход может улучшить состояние людей не только с артритом, но и другими заболеваниями, включая рак. Результаты их работы опубликованы в «Журнале Американского химического общества».
В материале используются специально созданные обратимые поперечные связи в полимерной сети. Чувствительность этих связей к изменениям уровня кислотности придает материалу высокую чувствительность к механическим воздействиям.
Уже некоторое время мы заинтересованы в использовании этих материалов в суставах, поскольку их свойства могут имитировать свойства хрящевой ткани. Но сочетание этого с адресной доставкой лекарств — действительно захватывающая перспектива.
В отличие от многих систем доставки лекарств, которые требуют внешних раздражителей, таких как тепло или свет, инновационный продукт работает за счет естественных химических процессов в организме.
В ходе лабораторных испытаний ученые поместили материал в флуоресцентный краситель, чтобы имитировать поведение настоящего лекарства. Выяснилось, что при уровне кислотности, характерном для пораженного артритом сустава, материал высвобождает значительно больше лекарственного вещества по сравнению с нормальным, здоровым уровнем pH.
По словам разработчиков, этот подход можно адаптировать для лечения различных заболеваний, изменив химический состав материала.
Следующим шагом команды исследователей станет тестирование на живых организмах, которое поможет оценить эффективность и безопасность полученной субстанции в физиологической среде. В случае успеха этот подход может открыть путь к новому поколению чувствительных биоматериалов, способных более точно лечить хронические заболевания.
Ранее Наука Mail рассказывала, что ученые предложили метод облегчения симптомов остеоартрита без лекарств.
