Защита от радикалов: российские учёные создали наночастицы для лечения печени и профилактики отравлений

Учёные из Сибири разработали и произвели новый гепатопротектор — лекарственный наноматериал для защиты и восстановления печени. Он синтезирован из частиц селена и полисахарида, полученного из водорослей. По данным исследователей, такой материал является антиоксидантом. Он эффективен при поражениях печени, сопровождающих различные отравления, токсические и вирусные гепатиты, а также другие болезни. Для удобства наблюдения за наночастицами учёные снабдили их люминесцентным свойством — способностью излучать свет в инфракрасном диапазоне. Разработка проходит стадию доклинических исследований.

Исследователи Иркутского института химии им. А.Е. Фаворского (ИрИХ) СО РАН и Иркутского государственного аграрного университета им. А.А. Ежевского создали нанокомпозитный материал для защиты и лечения клеток печени. Об этом сообщается в журнале Colloids and Surfaces B: Biointerfaces.

Учёные синтезировали нанокомпозит на основе частиц селена и полисахарида каррагинана. Такой состав, по данным специалистов, защищает печень от атаки оксидантов (свободных радикалов, окислителей) при токсических поражениях и болезнях.

«В биомедицине есть проблема поражения всех живых клеток и особенно клеток печени — гепатоцитов — свободными радикалами. Последние возникают в организме при проникающей радиации, отравлениях, других заболеваниях и вызывают деструкцию клеточных мембран. С высокой долей вероятности это приводит к циррозу печени», — рассказывает заведующий лабораторией функциональных наноматериалов ИрИХ СО РАН Борис Сухов.

По словам учёного, в результате процесса окисления нарушается генетический код клеток печени. Они полностью или частично теряют способность к здоровому делению, что в особо тяжёлых случаях приводит к летальному исходу. Для защиты печени организм вырабатывает антиоксиданты — специальные молекулярные ловушки для перехвата свободных радикалов, распределённые кровотоком по всему телу. Новый нанокомпозитный материал, утверждают исследователи, создан в помощь естественным антиоксидантам, однако действует адресно — «привязывается» только к клеткам печени и действует на них в течение продолжительного времени.

Как отмечает Борис Сухов, даже одна наночастица селена способна многократно перехватывать атаки свободных радикалов.

«Выполнив свою работу, наночастица селена уменьшается всего на два атома, однако в ней остаются десятки тысяч других. Это главное отличие наночастиц селена от молекулярных антиоксидантов, где одна молекула вещества может перехватывать только один радикал», — сказал учёный.

В качестве оболочки для наночастиц селена и доставки их к клеткам печени исследователи выбрали доступный и безопасный органический материал — полисахарид каррагинан из красных морских водорослей.

В доклинических исследованиях (испытаниях на животных) селеновый нанокомпозит показал эффективное профилактическое действие — защитил мышей от смертельной дозы яда (четырёххлористого углерода). Также была проведена проверка лечебного действия — яд и лекарство мыши получали уже в обратном порядке. Как показали результаты, выживаемость животных в таком опыте была ниже, чем в профилактическом, однако эффект лечения оказался существенным.

После завершения доклинических испытаний учёные планируют переходить к клиническим исследованиям на добровольцах, подбирать безопасную дозировку и т. д. Время ввода будущего лекарственного препарата в медицинскую практику ещё не определено.

Также, по мнению исследователей, дополнительным подспорьем для врачей будет особенность нового препарата излучать свет в инфракрасном диапазоне. Так, вместе с лечением медики смогут проводить визуальную диагностику его действия.