A liposzómák az orvostudományban
H. Kobrin, MD
Köztudott, hogy a betegség nem befolyásolja az egész testet, és a fejlődő egyedi szervekben és szövetekben. Például a rák a fő események zajlanak a helyszínen a daganat, szívinfarktus - a szívizom, a vérhas - a bélben. Ezért a kezelés lesz gyorsabb és eredményes, ha a gyógyszer közvetlenül hatnak a forrása a betegség. Ez különösen fontos azokban az esetekben, amikor meg kell foglalkozni erősen mérgező gyógyszerek a betegség kezelésére is jó, de rossz a más rendszerek a szervezetben. ez teszi gyakran megtagadják, hogy az ilyen anyagok és használata kevésbé hatékony.
Ahhoz azonban, hogy hozzon létre a kívánt hatóanyag koncentrációja a megbetegedett területen anélkül, hogy a többiek - nem könnyű feladat. Miután gyógyszert, ahogy nekik adtuk be eltérnek a testben többé-kevésbé egyenletesen. És ez így is volt a megfelelő helyeken, az orvosok arra a következtetésre jutott, ott kell lennie valamilyen közeg, ami hozza vissza őket. Az elmúlt néhány évben számos kísérletet tettek, hogy megoldja ezt a problémát, megpróbálta a különböző vegyületek, és megállapította, hogy a legjobb gyógyszer hordozók liposzómák.
A liposzómák lehetnek unilamelláris (átmérő 250 300 A), és többrétegű (5. 50 mikrométer). Az árnyékolt hangok - a helyét a víz, fény - bimolekuláris lipid réteg „farka” az azt alkotó molekulák befelé réteget.
Mik azok a tulajdonságok a liposzómák ad nekik előnyt élvez a többi gyógyszer hordozókkal? Először is, ez természetes affinitása sejtmembrán kémiai összetétele. Ismeretes, hogy a lipidek alkotják, hogy a membránok, úgy 20-80 százaléka a tömeg. Ezért, a megfelelő kiválasztása a liposzóma komponensek beadását nem okoz mellékhatásokat.
A második fontos jellemzője a liposzóma - sokoldalúságát. Természete miatt a félszintetikus szélesen változtatható azok méreteit, jellemzőit, felületi összetétel. Ez lehetővé teszi, hogy a töltés liposzómák készítsen széles körű farmakológiai hatóanyagok: rákellenes és antimikrobiális szerek, hormonok, enzimek, vakcinák, valamint további energiaforrások számára sejtek, a genetikai anyagot.
Harmadszor, a liposzómák viszonylag könnyen bomlanak le a szervezetben, hogy kiadja az anyagot szállítani, de az utat maguknak a liposzómáknak mentes antigén tulajdonságokkal, megbízható kikötő és a rakomány való érintkezéstől az immunrendszert, és ezért nem okoz a védő és az allergiás reakciók.
Fontos szerepet játszott a kölcsönhatás természetének a liposzómák a sejtekkel. Ez számos formát ölthet: a legegyszerűbb - a liposzómák adszorbeált (mellékelve) a sejt felszínén. Az eset lehet a vége, de megy tovább: liposzóma lenyelni a cella (a folyamat „Lenyeléskor” nevezik endocitózis), és ezzel együtt a sejtbe lesz azokat az anyagokat, amelyek nem szolgálnak. Végül liposzómák fuzionálnak a sejtmembrán és a részévé válnak. Ez megváltoztathatja a tulajdonságait a sejtmembránok, például a viszkozitás és a permeabilitás, nagysága elektromos töltés. Azt is növelheti vagy csökkentheti a csatornák száma halad át a membránon. Így, mivel a liposzómák van egy új módja a célzás egy sejt, amelyet nevezhetünk „membrán engineering”.
Interakciók a liposzómák a sejtmembránnal: liposzóma növelheti a permeabilitása a membrán - okoz a formáció további csatornák (I); is tulajdonítanak a membránt - adszorbeálódnak (II); fontos formája a kölcsönhatás - a liposzóma-felvétel a sejt által, ebben az esetben egy anyag hozta liposzóma esik közvetlenül egy cella (III); néha a sejtmembrán és a kicserélt liposzóma lipidek (IV), és más esetekben, a liposzóma membrán és a sejt biztosíték (V).
Liposzómákat, mint hordozókat gyógyszerek legszélesebb körben alkalmazták kísérleti onkológiában. A lényeg az, hogy számos a gyógyszerek nagyon hatékonyak a rákos sejtek elpusztításában vagy gátolni a növekedésüket. Ahhoz azonban, hogy használja őket terápiás célokra nem mindig lehetséges, mert azok magas toxicitása és rosszul oldódik vízben. Liposzómák alkalmazásával ezeket a nehézségeket le lehet küzdeni. Ily módon egy laboratóriumi egereket beadhatók liposzómákkal, leukémia, keverhető készítmények és a növekedés visszamaradását észlelték a rosszindulatú sejtek számát. Más kutatók töltött liposzómákat antraciklin: ezek az anyagok az aktív széles választékával szemben a rosszindulatú daganatok, de nagymértékben toxikus az egyéb szövetekben, különösen a szívizmot, - és a káros hatások a fenti vegyületek jelentősen csökkent, ami ennek eredményeként jelentősen növelheti a dózist.
A liposzómák leküzdésére használható a fertőző betegségek. Elég tájékoztató e tekintetben is szolgálhat a kísérleti adatokat a leishmaniasis kezelésére - a betegség elterjedt a déli országokban, ahol a különböző formában érint mintegy 100 millió ember. A betegség érinti a máj, lép, csontvelő.
A szokásos antimon leishmaniasis gyógyszeres kezeléssel, amelyek erősen mérgező. De amikor beléptek a kísérleti állatok liposzómák alkalmazásával, majd kezdték, hogy elnyomja a szorzás a kórokozók a májsejtekben százszor hatékonyabb, mint a szokásos, és a toxikus hatások a szív és a vese jelentősen csökkent, ami lehetővé tette, hogy növelje az adagot a gyógyszer. Hasonló eredményeket kaptunk a hasonló leishmaniasis kezelésére, a gomba betegségek - cryptococcosis és hisztoplazmózis.
Amikor mikroorganizmusok - patogének „rejtett” a sejteken belül, így védve vannak mind az immunrendszer (antitestek), és a gyógyszerek hatásának. Előfordul, hogy a makrofágok, készítse el a baktériumok nem tudják megemészteni őket. Minden ilyen esetben, a betegség egyre elhúzódó, krónikus lefolyású, és akkor van szükség, hogy a korrekciós intézkedések be tud hatolni a fertőzött sejtekben, és a kívánt koncentrációban a kezelés. A kísérletek eredményei egy csoport amerikai kutatók, akik dolgoztak makrofágokkal fertőzött egerek baktérium egér tífusz, kimutatták, hogy a liposzóma és a sokkal növekedése a kezelés hatékonyságát: hoztak makrofágok antibiotikum cefalotin, és a baktériumok számát a sejtek belsejében sokkal nagyobb mértékben csökkent, mint a feldolgozás az azonos sejtek tiszta antibiotikum. Ugyanakkor sikerült elérni egy nagyon magas koncentrációban a sejtek belsejében, ami pontosan hol vagyunk szerek a betegség.
Más kutatók segítségével az antibiotikum gentamicin, zárt liposzómák, kapott ugyanazt eredmények ellen kórokozók a brucellózis, a kísérleteket végeztünk mind sejttenyészetben és állatokban - tengerimalacok.
Ennek megfelelően a iiposzómák segítenek tovább fenntartani a magas szintű hatóanyag-koncentráció a vérben és sejtek, valamint segíti őket, hogy behatoljanak a területeken, ahol nem tudnak nélkül ott liposzómák.
Interakciók a liposzómák a sejtekkel, hogy beszéltünk az elején, nagyrészt azért, mert képesek leküzdeni bizonyos anatómiai korlátok, a test, különösen a falak, a tápcsatornában. Ez a tény, a tudósok megpróbálták használni a diabétesz, vagyis megpróbálta beadni az inzulint liposzómákhoz száját. Az a tény, hogy az inzulin adni a betegeknek használ injekciót, ami persze kellemetlen, és kényelmetlen. A tablettákban az inzulin hatástalan, mivel megsemmisült a gyomor-bél traktusban, mielőtt eléri „hogy a munkavégzés helye” - a vérben. Ne segíteni itt liposzómák?
A kísérleteket patkányokon, amelyek korábban mesterségesen előidézett diabétesz, és azt találtuk, hogy a bevezetése inzulin liposzómákba csökkenését okozta vércukorszint az állatokban, mivel a liposzómák megvédje a hormon a pusztulástól emésztőrendszerben. Jelenleg a kutatók ezen a területen folytatódik. Céljuk -, hogy elérjék azt a lehetőséget cukorbetegség inzulin injekcióval a szájon keresztül, akkor lesz egy nagy áldás a betegek ezt a súlyos betegséget.
Később megpróbálja bevezetni egy ilyen eljárás és egyéb anyagok megtették. Nem voltak mindig sikeresek, de néha nagy sikereket értek el. Így, állatkísérletekben, képes volt, hogy a liposzómákba az emésztőrendszeren keresztül aktivátor interferon, elpusztítja vérrögök terrilitina, K-vitamin és egyéb anyagok. Így beadásának számos gyógyszer nagyon ígéretes, különösen azokban az esetekben, amikor injekciót kevésbé kívánatos, sőt lehetetlen. De eddig nem világos, hogy miért néhány zárt anyagok liposzómák áthaladnak a bélfalon, míg mások nem teszik. A mechanizmus a jelenség is vizsgálták.
Liposzómák pontos, célzott bejuttatása hatóanyagok van azonban bizonyos korlátai. A tény az, hogy a lenyelés után a legtöbb liposzóma által abszorbeált sejtek a retikuloendoteliális rendszer, főleg a makrofágok, amelyek képes a vér és elpusztítani idegen anyagok (megemészteni) annak szükségességét, hogy fenntartsák a állandóságának a belső környezet. A legnagyobb ezen sejtek felhalmozódásához a májban, a lépben, csontvelőben, a nyirokcsomók és a vér áramlását. Ezért, ha a cél a bevezetése a liposzómák rejlik érintkezik a sejtek a retikuloendoteliális rendszer a probléma alig merül fel: hogy liposzómák (kórokozói a fertőző betegségek, amelynek kezelése beszéltünk fent megtalálhatók ezekben a sejtekben). Ha azonban szükséges, hogy a liposzóma nyilvánított tartalmat más helyeken, nehezebb elérni ezt.
Azonban vizsgálatok az elmúlt években, reméljük, hogy ezt az akadályt is elvileg elkerülhető. Így a következő kísérletet végeztük. A kezelt egerek tumor lokalizálódik a jobb hátsó mancsába állatok. Ahhoz tartalmazó liposzómák rákellenes gyógyszert nem ragadja meg a makrofágok, úgy döntöttek, az utolsó mondat: az állatok első üres liposzómák, majd egy órával később - tartalmazó liposzómák radioaktív indium. , És azt találtuk, hogy annak koncentrációja a daganatos sejtekben nőtt 50 százalékkal, mint a kontroll állatokhoz képest, amely blokádot nem végeztünk.
Minden Unió Kardiológia Kutatóközpont, laboratóriumi VP Torchilin végre irányított közlekedés a liposzómák kísérleti miokardiális infarktus zóna. Segített az ellenanyagok alkalmazásával miozin - szívizom-protein, arra kémiailag kapcsolódnak a liposzóma felszínére. A liposzómák felhalmozódnak a infarktusos terület, valamint a normális szív szövetben (azaz ahol nem volt miozin), bár sok még mindig lokalizált a májsejtekben.
Azt is kiderült, hogy a bevezetése rendkívül hatékony liposzómák közvetlenül a vér, például egy vénán keresztül. Ebben az esetben, a májban és a lépben kap liposzómák sokszor nagyobb, mint beadva a hashártya és a különösen a bőr alá.
Így kombinálásával beadási módok is remény sikeres kezelés liposzómák alkalmazásával, és azokat a betegségeket, amelyek kapcsolatban állnak a kis sejtek a retikuloendoteliális rendszer.
A legújabb tanulmányok azt találták, hogy a makrofág-rendszer fontos szerepet játszik a védi a szervezetet a különböző fertőzések és neoplazmák (tumorok). A makrofágok képesek elpusztítani a tumorsejteket, és fertőzött sejtek vírusok által, anélkül, hogy befolyásolná a normális, egészséges sejtekben. De nem minden ilyen makrofágok csak aktivált állapotban. A aktiválja limfociták termelnek erre a különleges anyag - lymphokinek.
Emellett limfokinek makrofágok lehet aktiválni, és a más anyagokkal, különösen mycobaktériumok, amelyek tulajdonosa és a tuberkulózis bacillus. Régóta ismert, hogy ezek a mikroorganizmusok olyan elegyben, antigént, amelyek képesek az immunválasz fokozására. Ennek alapján az ingatlan, azt állítjuk elő gyógyszerek, amelyek fokozzák az immunválaszt, és hívták segédanyagokat. Hatóanyag bizonyult mikobakteriális adjuváns tulajdonságait anyag peptid jellegűek, az úgynevezett a muramil-dipeptid. Ő is, mint lymphokinek, felfedezte a képességét, hogy aktiválja a makrofágok.
A tudósok megpróbálták ezeket az anyagokat a tumorok és fertőző betegségek. Azonban azok hatékonyságát alacsony volt, mert csak 1 02:00 időzik a szervezetben. Az eredmények jobb lett volna, ha az aktivátort is beadni gyakori és nagy dózisban. Azonban nyilvánul nemkívánatos mellékhatások a test, és különben is a kábítószer volt túl sok.
Az éles váltás a legjobb ott már 1981-ben, amikor kiderült, hogy a kapacitás muramildipeptid és lymphokinek aktiválja a makrofágok jelentősen növelhető, ha ezeket az anyagokat adagolhatjuk liposzómák. Ugyanakkor növekedését időtartama tetteikért, néha akár több napig. Fontos az is, hogy lehetséges többször, hogy alacsonyabb adagot anélkül, hogy veszélyeztetné a hatékonyságot. Érdekes megjegyezni, hogy mind a hatóanyag zárt ugyanabban liposzómák aktiváláskor növeli az intézkedés egymást.
Muramilpeptid liposzómákban azt is bebizonyította, hogy nagyon hatékonyan ellen a herpesz vírus, és azokkal együtt a drog glyukantin - ellen és a már említett leishmaniasis.
A hatékonysága a liposzómák alkalmazása, mint hordozók a gyógyszerek is függ attól, hogy képes lesz megőrizze integritását követően bejuttattuk a szervezetbe. Az a tény, hogy a liposzómák egy nagyon komoly „ellenség” - vér szérum. Ez áll a lipoproteinek - fehérje komplex lipideket tartalmazó. Csere liposzóma lipidek, lipoproteinek hozzájárul a megsemmisítése a liposzómák és a szivárgás a külső azok tartalmát. Most azonban megtalálták a módját, hogy növeljék a stabilitást a liposzómák a lipoprotein-. Például, ez teszi a bevezetése a koleszterin liposzómák. Vannak más lehetőségek összetételének megváltoztatásával a liposzómák, amely lehetővé teszi számukra, hogy sikeresen védekezni szérum pusztulástól.
Így a gyakorlatban a liposzómák nyitni jó kilátásokkal. Emellett a gyógyszert, akkor lehet hasznos, a mezőgazdaságban, most ők használják géntechnológiai: tudnak hatékonyabban használható, mint a hagyományos módon, hogy vezessenek be a genetikai információ a sejtekbe.
Persze, ne gondolja, hogy nagy klinikai vizsgálatban a liposzómák ma kezdődnek. Ehhez megoldani számos problémát. Ezek közül az egyik az alkalmazás módját a liposzómák. Ezért valószínű, hogy ajánlani intravénás, bár nagyon hatékony, a bevezetés, van némi veszély érelzáródás (embólia). Kevesebb félelem okoz számukra intramuszkuláris és szubkután beadás, és különösen - a szájban, mert a fenti, nyilvánvaló, hogy bizonyos esetekben, liposzómák amelyekben bezárt anyag nem juthat át a falak a gyomor-bél traktus. Az ilyen beadási mód a liposzómák a szervezetbe, úgy tűnik, ártalmatlan.
Egy komoly probléma van a sterilizálás a liposzómák. Eddig a leginkább elfogadható módja a sterilizálási liposzómák kell tekinteni az ilyen szűrők, a pórusok, hogy csak lipid molekulák és megtartani a mikroorganizmusokat.
Elég jelentős, mert a szavatossági ideje liposzómák az előállítás után. Amíg kicsik. De úgy tűnik, és ez a probléma hamarosan megoldódik, mivel az utóbbi időben megtalálta a módját, hogy előszáritással fagyasztott liposzómák. Az ilyen szárított hatóanyagokat tartalmazó liposzómák, tárolható hosszú ideig: hónapok és évek. Ahhoz, hogy használni ezeket egyszerűen rohant neki a víz mennyisége az eltávolított szárítás során.
Tudomány és Élet. 1988. №6.