Ученые из лаборатории «Биомедицинские наноматериалы» НИТУ МИСиС совместно с коллегами из Российского национального исследовательского медицинского университета имени Н.И. Пирогова выявили новый механизм выведения наночастиц через почки, который поможет создавать более эффективные и безопасные лекарства. Результаты исследования опубликованы в журнале "Journal of Controlled Release".
![image](https://habrastorage.org/r/w780q1/getpro/habr/post_images/072/cab/6ac/072cab6ac7b4a6f30d636d86d3ae03ca.jpg)
Здесь и далее на фото — лаборатория «Биомедицинские наноматериалы»
Разработка наночастиц — носителей для лекарств, которые накапливаются в целевых органах и безопасно метаболизируются, остается большой научной проблемой. Распределение и метаболизм наночастиц определяется многими факторами, в частности, их размером, составом, поверхностным зарядом и покрытием.
![image](https://habrastorage.org/r/w780q1/getpro/habr/post_images/239/2b5/dac/2392b5dacfa584f86733f9dce078c2e5.jpg)
В организме человека основным органом, захватывающим и разрушающим наночастицы, является печень. Возможность почечной фильтрации и выведения с мочой ограничена размером пор внутренних структур почки (≈6 нм), хотя появляется все больше свидетельств того, что и более крупные наночастицы все-таки могут выводиться с мочой.
![image](https://habrastorage.org/r/w780q1/getpro/habr/post_images/402/de1/8ad/402de18ad0a70a80dafc25fae57af421.jpg)
Ученые НИТУ МИСиС совместно с коллегами из Российского национального исследовательского медицинского университета имени Н.И. Пирогова обнаружили возможность выведения наночастиц кубов и кластеров оксида железа размером 140 нанометров через почки.
![image](https://habrastorage.org/r/w780q1/getpro/habr/post_images/034/47d/6c4/03447d6c46c10b25bdbf7933f1a292dc.jpg)
"Комбинация методов – атомно-эмиссионной спектроскопии, флуоресцентной микроскопии и магнитно-резонансной томографии – позволила выявить быстрое накопление магнитных наночастиц в почках. Более того, интравитальная микроскопия позволила отследить в режиме реального времени транспорт наночастиц из крови в просвет почечных канальцев уже через час после введения. При этом через два часа в моче животных методом просвечивающей микроскопии были обнаружены магнитные наночастицы", — сообщил один из авторов исследования, заведующий лабораторией Биомедицинские наноматериалы НИТУ МИСиС Максим Абакумов.
![image](https://habrastorage.org/r/w780q1/getpro/habr/post_images/153/b9b/750/153b9b7505e8b6d7606ad37deecfea6c.jpg)
Заведующий лабораторией Биомедицинские наноматериалы НИТУ МИСиС Максим Абакумов
Результаты позволяют предположить, что возможен транспорт наночастиц через эндотелиальный барьер не в фильтрующий клубочек почки, а напрямую в почечный каналец.
Исследование показало принципиальную возможность создания магнитных наночастиц, которые будут выводиться через почки, снижая общую дозу и побочные эффекты, а не задерживаться в печени на несколько недель до полного растворения.
![image](https://habrastorage.org/r/w780q1/getpro/habr/post_images/95f/29f/450/95f29f450fb6574a9656bb9fb6a10199.jpg)
Ученые планируют изучить наиболее оптимальный дизайн поверхности и структуры магнитных наночастиц для увеличения эффективности выведения почками.
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/072/cab/6ac/072cab6ac7b4a6f30d636d86d3ae03ca.jpg)
Здесь и далее на фото — лаборатория «Биомедицинские наноматериалы»
Разработка наночастиц — носителей для лекарств, которые накапливаются в целевых органах и безопасно метаболизируются, остается большой научной проблемой. Распределение и метаболизм наночастиц определяется многими факторами, в частности, их размером, составом, поверхностным зарядом и покрытием.
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/239/2b5/dac/2392b5dacfa584f86733f9dce078c2e5.jpg)
В организме человека основным органом, захватывающим и разрушающим наночастицы, является печень. Возможность почечной фильтрации и выведения с мочой ограничена размером пор внутренних структур почки (≈6 нм), хотя появляется все больше свидетельств того, что и более крупные наночастицы все-таки могут выводиться с мочой.
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/402/de1/8ad/402de18ad0a70a80dafc25fae57af421.jpg)
Ученые НИТУ МИСиС совместно с коллегами из Российского национального исследовательского медицинского университета имени Н.И. Пирогова обнаружили возможность выведения наночастиц кубов и кластеров оксида железа размером 140 нанометров через почки.
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/034/47d/6c4/03447d6c46c10b25bdbf7933f1a292dc.jpg)
"Комбинация методов – атомно-эмиссионной спектроскопии, флуоресцентной микроскопии и магнитно-резонансной томографии – позволила выявить быстрое накопление магнитных наночастиц в почках. Более того, интравитальная микроскопия позволила отследить в режиме реального времени транспорт наночастиц из крови в просвет почечных канальцев уже через час после введения. При этом через два часа в моче животных методом просвечивающей микроскопии были обнаружены магнитные наночастицы", — сообщил один из авторов исследования, заведующий лабораторией Биомедицинские наноматериалы НИТУ МИСиС Максим Абакумов.
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/153/b9b/750/153b9b7505e8b6d7606ad37deecfea6c.jpg)
Заведующий лабораторией Биомедицинские наноматериалы НИТУ МИСиС Максим Абакумов
Результаты позволяют предположить, что возможен транспорт наночастиц через эндотелиальный барьер не в фильтрующий клубочек почки, а напрямую в почечный каналец.
Исследование показало принципиальную возможность создания магнитных наночастиц, которые будут выводиться через почки, снижая общую дозу и побочные эффекты, а не задерживаться в печени на несколько недель до полного растворения.
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/95f/29f/450/95f29f450fb6574a9656bb9fb6a10199.jpg)
Ученые планируют изучить наиболее оптимальный дизайн поверхности и структуры магнитных наночастиц для увеличения эффективности выведения почками.