- Čína vyvinula náplast, která cíleně doručí léky na požadované místo v organismu
- NanoFLUID funguje bez baterie a aplikuje se přímo na orgán
- Elektrické impulzy způsobí, že se membrána buňky na krátkou dobu otevře, lék projde a membrána se zahojí
Na první pohled vypadá nová technologie jako obyčejný kousek tenkého plastu. Ve skutečnosti však představuje špičku bioinženýrství. NanoFLUID je měkká, ohebná náplast, která se aplikuje přímo na povrchu orgánů, například jater nebo plic. To je její jedna z nevýhod, potřebuje chirurgický zákrok. Její předností naopak je, že nepotřebuje žádnou baterii ani čip.
Energii získává bezdrátově z vnějšího zdroje. Pomocí silného elektrického pole, které se koncentruje v nanometrových pórech a mikrokanálcích, dokáže na zlomek vteřiny narušit buněčnou membránu. Tím se otevře přímá cesta pro molekuly léčiv přímo do nitra buňky.
Oproti tradičním metodám, kdy se lék musí „proplížit“ tělem a doufat, že dorazí na správné místo, je to obrovský skok vpřed. NanoFLUID doručí léčivo přímo tam, kde je ho třeba, bez zbytečné zátěže pro jiné orgány.
Rychlost, přesnost a bezpečnost v jednom
Zásadní výhodou nové náplasti je její mimořádná účinnost. Díky elektroperforaci, tedy jemnému narušení buněčné membrány pomocí elektrických impulzů, se transport léčiva do buňky zrychlí až 105násobně ve srovnání s běžnou pasivní difuzí. Navíc celý proces probíhá při velmi nízkých napětích, což snižuje riziko poškození buněk.
Struktura náplasti kombinuje tři prvky – nanopóry, mikrokanálky a mikroelektrody. Tato architektura umožňuje maximální kontrolu nad tím, kam přesně lék putuje, jak rychle a v jakém množství. Samotná náplast slouží nejen jako transportní kanál, ale také jako zásobník účinné látky. Před aplikací se do její struktury (mikrokanálky ) vloží konkrétní lék, případně genetický materiál, který v ní zůstává stabilní a po aplikaci se začne postupně uvolňovat.
Testování na nádorech
Vědci testovali NanoFLUID ve třech hlavních scénářích: léčba nádorů prsu, akutní poranění jater a modelování vývoje nádorů. Ve všech případech náplast prokázala vysokou účinnost. Pokaždé doručovali terapeutické molekuly přesně do cílových buněk.
V jednom z experimentů dokonce umožnila tzv. in vivo transfekci genové knihovny, což je přenos velkého množství genetického materiálu přímo do orgánů živého organismu.
Když náplast nejen léčí, ale i informuje
Zcela novým přínosem NanoFLUID je schopnost sbírat data o biologických procesech přímo během léčby. Například při výše zmíněné genové transfekci náplast pomohla identifikovat gen DUS2 jako hlavního viníka metastáz rakoviny plic do jater. Bioelektronická platforma tak nejen že léčí, ale současně poskytuje cenné informace pro výzkum a diagnostiku. Technologie už našla první uplatnění v oblasti estetické medicíny a hojení drobných kožních poranění.
