Могут ли наночастицы проникать через плацентарный барьер?
Группа специалистов из Швейцарской федеральной лаборатории тестирования и исследования материалов — «Эмпа» (Swiss Federal Laboratories for Materials Testing and Research – Empa) и Университетской больницы Цюриха (University Hospital Zurich) опубликовали некоторые результаты исследований, в ходе которых они попытались выяснить, способны ли наночастицы передаваться через плацентарный барьер еще не родившемуся ребенку в том случае, если их воздействию подвергается организм матери.
Как известно, бурно развивающиеся в последнее время нанотехнологии должны не только способствовать решению существующих проблем в сфере медицины, энергетики и охраны окружающей среды, но и характеризоваться полностью исследованными и не вызывающими никаких вопросов потенциальными рисками, связанными с влиянием свободных наночастиц на организм человека. Однако, на данный момент все еще остается открытым вопрос о том, оказывают ли нанотехнологии, считающиеся одним из главных инновационных приоритетов в современной экономике Швейцарии, какое-либо воздействие на организм человека, а если и оказывают, то не наносит ли это влияние больше вреда, нежели пользы.
Надо сказать, что исследователи из Эмпа заveeнимаются вопросом влияния различных наночастиц на клетки и ткани человеческого организма уже на протяжении нескольких последних лет, причем результаты данных исследований должны помочь понять ученым те проблемы, которые эти мельчайшие частицы вещества могут создать при попадании в организм человека, а также в окружающую среду.
В ходе своей работы швейцарские специалисты исследовали человеческую плаценту, которая не только отвечает за обеспечение плода необходимым количеством питательных веществ и кислорода, но одновременно и выступает в качестве гаранта надежного разделения систем кровообращения матери и плода. Ученые поставили своей целью узнать, способны ли наночастицы проходить через плацентарный барьер.
Здесь необходимо сделать небольшое отступление. Дело в том, что в указанном случае эксперименты на животных (на тех же мышах и крысах) оказываются бесполезными, что обусловлено корневыми различиями плаценты этих животных от соответствующего человеческого органа. Не менее значимым являлся и тот факт, что в большинстве случаев научные исследования на плацентарной ткани представляются весьма нелегким мероприятием, но в этом случае ученым повезло, так как несколько матерей, родивших своих детей в Университетской больнице Цюриха, разрешили им использовать свои плаценты для изучения. Современные технические возможности позволяют сохранить тесно взаимосвязанные в этом органе кровеносные системы матери и ребенка в лабораторных условиях в течение всего лишь нескольких часов.
Само исследование, о котором здесь идет речь, заключалось в том, что его авторы вводили в кровь матери флуоресцентные наночастицы полистирола, после чего выясняли, смогли ли пройти эти наночастицы плацентарный барьер, попав в кровообращение плода. Выбор наночастиц полистирола объясняется тем, что они могут быть весьма легко обнаружены, но при этом не вызывают стресса в окружающих тканях. Введенные в плаценту частицы были двух размеров — от 50 до 500 нанометров (0,5 микрона) в диаметре.
Как сообщает на своих страницах интернет-портал medlinks.ru, результаты исследования показали, что граница прохождения наночастиц через плаценту лежит в районе 200-300 нанометров. Частицы, обладавшие меньшими размерами, проходили плацентарный барьер и попадали в кровообращение плода, в то время как более крупные оставались в системе кровообращения матери.
Сразу стоит сказать, что способность наночастиц, размер которых меньше определенного предела, проходить через плацентарный барьер не является новостью, однако понятно, что данное явление должно быть подвергнуто самому дальнейшему анализу. Именно желание разобраться в механизмах преодоления барьера наночастицами в обоих направлениях заставляет ученых уделять данному вопросу особое внимание. В том случае, если эксперты смогут понять, каким образом можно будет применять наночастицы в терапевтических целях, у исследователей появится возможность использования мельчайших частиц в качестве транспортного средства для адресной доставки лекарств в систему кровообращения еще не родившегося ребенка, не причиняя при этом здоровью матери никакого вреда.
В заключение остается отметить, что подробный отчет о результатах экспериментов швейцарских специалистов опубликован в «Environmental Health Perspectives».
Исследователи из Института науки Вейцмана в Израиле выявили дрожжи, которые можно использовать для предотвращения инвазивного кандидоза, основной причины смерти госпитализированных пациентов и пациентов с ослабленным иммунитетом. Исследование, недавно опубликованное в Журнале экспериментальной медицины (JEM), показывает, что новые дрожжи безвредно живут в кишечнике мышей и людей и могут вытеснять дрожжи, ответственные за кандидоз, Candida albicans. Микробы…
Недавние исследования выявили решающую роль метилирования ДНК в черепно-лицевом развитии, открывая путь к предотвращению расщелины губы и неба путем понимания воздействия окружающей среды на генетическую экспрессию. Расщелина губы и неба — наиболее распространенные черепно-лицевые врожденные дефекты у человека, ежегодно поражающие более 175 000 новорожденных во всем мире. Тем не менее, несмотря на десятилетия исследований, до…
Исследователи из Университета штата Мичиган разгадали загадку менее изученной структуры сперматозоида, известной как цитоплазматическая капля (ЦК). CD, характеризующийся увеличенной цитоплазмой — вязким желеобразным веществом, инкапсулированным клеточной мембраной, — расположен рядом с головкой сперматозоида, особенно на его шейке. Это явление наблюдается у всех млекопитающих, включая человека. Эта новая генетическая модель является первой в своем роде. Как…
Исследование показывает, что блокирование белка PD-L2 в стареющих раковых клетках после химиотерапии повышает способность иммунной системы разрушать эти клетки, потенциально повышая эффективность химиотерапии против рака. Лечение рака, включая химиотерапию, помимо уничтожения большого количества опухолевых клеток, также приводит к образованию стареющих опухолевых клеток (также называемых «клетками зомби»). Хотя стареющие клетки не размножаются, они, к сожалению, создают…
Переход от продуктов животного происхождения к продуктам растительного происхождения, независимо от того, считаются ли эти продукты растительного происхождения здоровыми или вредными согласно индексу растительной диеты, приводит к снижению веса у людей с избыточным весом, снижает потребление холестерина и жиров, а также увеличивает потребление клетчатки. Согласно новому анализу Комитета врачей за ответственную медицину, опубликованному в Европейском…
