Исследователи Технического университета Йылдыз, Университета Мармара и Стамбульского университета — Джеррахпаша разработали систему пластыря с микроиглами для лечения меланомы — одной из агрессивных форм рака кожи. Система, изготовленная с помощью трехмерного биопринтера, объединяет химиотерапию и фототермальную терапию на одной платформе.
Работа проводилась в Центре совместного применения и исследований передового опыта в области биотехнологий здравоохранения, созданном в 2022 году тремя университетами. Проекты получили поддержку TÜBİTAK и Управления институтов здравоохранения Турции.
Лекарство будет доставляться в целевую область
В рамках работы под руководством профессора, доктора наук Джема Бюлента Юстюндага, преподавателя кафедры биоинженерии Технического университета Йылдыз и директора SABİOTEK, были изготовлены микроиглы на основе гидрогеля. Система предназначена для непосредственной доставки химиотерапевтического препарата в целевую область и его контролируемого высвобождения.
Фототермальный компонент преобразует световую энергию в тепло, вызывая локальное повышение температуры в области опухоли. Совместное использование двух механизмов направлено на усиление регионарного лечебного эффекта и снижение системных побочных эффектов, связанных с распространением препарата в другие части организма.
Структура системы с микроиглами
По словам Юстюндага, система состоит из двух функциональных частей. Для фототермального эффекта в основании микроигл используются квантовые точки графена размером примерно 5–10 нанометров, а 5-фторурацил, применяемый в качестве химиотерапевтического препарата, помещен в кончики микроигл.
После проникновения в кожу микроигл, изготовленных из биоматериалов на основе альгината натрия и желатина, их планируется стимулировать светом извне. Это должно обеспечить контролируемое повышение температуры в целевой области примерно до 42 градусов и способствовать высвобождению препарата.
Юстюндаг отметил, что локальное повышение температуры может нарушать клеточные процессы в раковых клетках и запускать механизмы программируемой гибели клеток. По его словам, система объединяет фототермальное и химиотерапевтическое воздействие в одной конструкции.
Лабораторные исследования завершены
Лабораторные исследования разработанной системы пластыря с микроиглами на раковых клетках завершены. Для внедрения системы в клиническую практику необходимо провести более масштабные доклинические и клинические исследования.
Юстюндаг сообщил, что следующим этапом станут доклинические исследования с проведением испытаний на животных, а при успешных результатах можно будет перейти к клиническим исследованиям. Он отметил, что эти процессы требуют длительных и дорогостоящих исследований.
Работа началась с проекта 2021 года
Основы работ по технологии микроигл были заложены в проекте TÜBİTAK, получившем поддержку в 2021 году. На первом этапе исследователи сравнили желатины, произведенные в Турции из кожи крупного рогатого скота, с коммерческим продуктом, используемым на международном уровне, и выявили схожие свойства.
После этих результатов отечественные желатины начали использоваться в системах доставки лекарств на основе микроигл. Позднее в рамках проектов, поддержанных TÜBİTAK и TÜSEB, была разработана платформа для лечения меланомы.
Поданы две патентные заявки
В рамках проекта были поданы две отдельные патентные заявки: одна — на систему на основе микроигл, другая — на испытательную платформу для оценки механических характеристик микроигл.
С помощью испытательной платформы оцениваются глубина проникновения микроигл в кожу, силы, возникающие во время применения, а также достижение микроиглами целевых слоев кожи.
Разработанная технология была удостоена золотой медали на международном конкурсе и специальной премии Всемирной ассоциации изобретателей в области интеллектуальной собственности.
Использован отечественный желатин
Желатин, использованный при изготовлении микроигл, был закуплен у производителя, работающего в Турции. Отечественный продукт сравнили с эталонным продуктом международного поставщика, и после получения схожих результатов в дальнейшей работе продолжили использовать отечественный желатин.
Юстюндаг отметил, что в долгосрочной перспективе исследователи стремятся превратить этот подход в локальный и дополнительный вариант лечения раковых клеток, которые могут оставаться в области после хирургического удаления опухоли. Для подтверждения этого потенциала необходимо завершить доклинические и клинические исследования.
Недвижимость
Транспорт
Запасные части, аксессуары, оборудование и тюнинг
Секонд-хенд и новые покупки
Строительное оборудование и промышленность
Поставщики частных уроков
Ищущие работу
Царство животных
Искатели помощников
Долевое владение
АвтомобильАвтомобильное оборудование
Мать и ребенокСтроительная техникаСредняя школа и университет
