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科学家将携带药物的微型马达输送到小鼠胃部

浙江教育网 · 2019-12-01 18:36

据外媒报道,近日加利福尼亚大学圣地亚哥分校(UCSD)的纳米工程师已经通过气泡推动装置将携带药物的微型马达输送到小鼠的胃部,据称这是世界首例。 这种方法不仅允许迷你分子机器导航,而且还改变了胃的pH值,以便能够成功地分发抗生素。

 科学家将携带药物的微型马达输送到小鼠胃部

胃酸会对一些药物造成破坏。不少患有胃肠疾病的人都爱求助于抗酸药物质子泵抑制剂。这就是某些抗生素需要与质子泵抑制剂一起服用的原因,这些药物会阻止胃产生胃酸。虽然这种双重药物对抗感染的方法可以成功,但质子泵抑制剂能产生一些副作用,如疲劳,头痛和肠胃不适。

UCSD研究人员创建了分子机器 - 每个约为人类一根头发宽度的一半。这种分子机器可以保护抗生素。每个分子机器由一层二氧化钛保护的圆形镁芯组成。然后被一层壳聚糖包裹,壳聚糖分子其中含有能使马达粘在胃里的正电荷。在这项研究中,微型马达还装有一批克拉霉素,其可用于主要用于敏感细菌所致的上、下呼吸道及皮肤感染等,以及导致治疗导致胃溃疡的幽门螺杆菌等。

当微型马达抵达啮齿动物的胃中后,圆形镁芯与胃酸反应释放稳定的氢气微泡流。这些泡沫不仅推动了马达,而且减少胃酸,将pH值提高到对抗生素安全的水平。

UCSD研究小组的博士后研究员兼该研究的共同第一作者Berta Esteban-Fernándezdeávila表示:“这是使用这些微型马达进行一步治疗的方法,将酸中和与治疗作用相结合。”

小鼠以这种方式连续5天接受药物。随后研究人员对每只小鼠胃中细菌计数的分析显示,微型马达在抗击感染方面比组合质子泵抑制剂和克拉霉素组合更有效。同时微型马达治疗能够避免抑制剂的潜在负面影响。研究人员说,小鼠胃的pH值在24小时内恢复正常。

这项研究成果已发表在《自然通讯》杂志上。

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