Ученые разработали метод точной доставки лекарств с учетом биологических часов организма
Исследователи из Университета Вашингтона в Сент-Луисе (WashU Medicine) создали инновационный способ лечения воспалительных заболеваний, используя внутренние циркадные ритмы организма. Этот подход, названный «хроногенетикой», позволяет доставлять лекарства точно в момент, когда они наиболее эффективны.
Команда ученых под руководством Фаршида Гилака, профессора ортопедической хирургии, разработала импланты из генетически модифицированных стволовых клеток, которые автоматически выделяют противовоспалительные препараты в нужное время суток.
Эксперименты проводились на мышах с моделью ревматоидного артрита — аутоиммунного заболевания, при котором воспаление суставов усиливается в определенные часы из-за колебаний уровня белков, связанных с иммунным ответом. Эти колебания зависят от циркадных ритмов, регулируемых 24-часовым циклом света и темноты.
Ключевые особенности технологии:
- Генетический переключатель в имплантах активируется под воздействием циркадных сигналов.
- Хрящевые конструкции из модифицированных клеток выделяют лекарство перед пиком воспаления, предотвращая обострение.
- Импланты работают до месяца без дополнительного вмешательства.
- При изменении режима сна (например, при смене дня и ночи) клетки быстро адаптируются к новому ритму.
Потенциал для лечения людей
У пациентов с ревматоидным артритом обострения часто происходят ночью или ранним утром, что затрудняет своевременный прием лекарств. Хроногенетический подход может решить эту проблему, автоматически доставляя препарат в оптимальное время.
Исследование опубликовано в и открывает новые перспективы для персонализированной хрономедицины.