Многие люди неохотно посещают медицинские учреждения, особенно, когда дело касается прививок. Неприятная процедура, за которую в детстве выдавали витаминку, в течение всей жизни вызывает не самые радужные ассоциации. В развивающихся странах люди и вовсе не могут посещать больницы на регулярной основе и проходить вакцинации должным образом.
Исследователи из Массачусетского технологического института (MIT) придумали, как решить проблему многократных инъекций, которых требует в том числе вакцинация. Они создали систему, позволяющую при помощи всего лишь одной инъекции доставлять в организм разные дозы препарата в течение длительного времени.
Под руководством профессора Роберта Лангера (Robert Langer) исследовательская группа разработала микрочастицы, сделанные из биосовместимого и биоразлагаемого полимера. Последний был ранее одобрен для использования Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США.
Частицы, которые немного похожи на крошечные кубовидные кофейные чашки, наполняются вакциной. Поместив средство внутрь частиц, её впоследствии запечатывают внутри при помощи особых "крышек", их затем кладут сверху каждой "чашки".
После внедрения в организм человека микрочастицы начинают разрушаться с различной скоростью. Всё зависит от того, как формируется полимер. Например, одна частица будет разрушаться достаточно быстро и, соответственно, выпускать свой груз, другие же будут деградировать значительно дольше, дожидаясь своего часа.
Учёные провели ряд лабораторных испытаний на мышах. Частицы успешно высвобождали вакцину через 9, 20 и 41 день после проведения самой инъекции.
По мнению учёных, подобная методика может пригодиться в любом процессе, требующем доставки вещества в определённых дозах в течение длительного периода времени. Но в первую очередь она пригодится в тех случаях, когда требуется несколько доз вакцины в разные периоды времени.
Сами же микрочастицы изготавливаются путём осаждения слоёв полимера на массив из кремниевых заготовок "чашек" и "крышек". При помощи автоматизированной системы чашки затем заполняются вакциной, после чего на них накладываются крышки. При помощи высокой температуры оба элемента сплавляются друг с другом, в результате чего лекарственное средство надёжно закупоривается внутри.
Описанный выше процесс назвали "штампованная сборка полимерных слоёв" (SEAL) и, согласно данным учёных MIT, такой метод позволит даже новорождённым детям делать лишь одну инъекцию. С её помощью в организм человека будут доставлены все вакцины, в которых есть необходимость, например, в течение первого года.
"Мы все невероятно рады проделанной работе, поскольку впервые была создана "библиотека" крошечных частиц, внутри которых упакованы вакцины. Каждая частица при этом запрограммирована на выпуск лекарств на определённое время. Таким образом, когда человек будет получать одну инъекцию, то он по сути получит множество доз разом", — рассказывает Лангер.
По его мнению, методика поможет пациентам проводить качественную вакцинацию всём мире, особенно в развивающихся странах.
Результаты исследования представлены в научном издании Science.
К слову, ранее учёные выяснили, что анализ генов покажет, поможет ли человеку вакцина от гриппа.
