Учёные разработали лазерные микрокапсулы для адресной доставки белков в нервные клетки

Инновационная система микрокапсул для высокоточной терапии нервной системы

Учёные из Сколтеха и других исследовательских центров разработали прорывную технологию, позволяющую преодолеть один из главных барьеров современной клеточной терапии — низкую точность воздействия. Традиционные методы доставки сигнальных белков часто приводят к тому, что они взаимодействуют со всеми клетками ткани одновременно, что снижает эффективность лечения. Решением стала разработка микрокапсул с полимерной оболочкой диаметром около 1,5 микрометров. Эти частицы способны эффективно захватываться клетками и надежно удерживать внутри полезное содержимое до момента активации.

Уникальность новой системы заключается в механизме высвобождения активных веществ, который можно сравнить с микрохирургией на клеточном уровне. Белок или нуклеиновая кислота высвобождаются только по команде лазерного излучения, которое активирует специальные золотые наностержни внутри оболочки. Под воздействием света капсула разрушается, и содержимое попадает непосредственно внутрь целевой клетки. Такой подход позволяет проводить точечную терапию в глубоких слоях тканей, обеспечивая максимальную избирательность воздействия и высокую безопасность процедуры.

Одной из приоритетных целей применения данной разработки является лечение травм головного и спинного мозга. Система позволяет направленно стимулировать превращение клеток-предшественниц в полноценные нейроны, что открывает возможность восстановления двигательных функций без необходимости пересадки чужих клеток. Эксперименты подтвердили, что воздействие строго ограничено целевой зоной и не затрагивает соседние клетки. Кроме того, капсулы содержат красители для отслеживания динамики развития клеток, что делает технологию крайне перспективной для высокоточной терапии сложных заболеваний нервной системы.