Давайте признаем: антибиотики, при всей их невероятной способности спасать жизни, могут быть действительно неудобны в применении. Курсы лечения могут длиться долго, дозы нужно тщательно рассчитывать с учетом времени приема пищи, и иногда приходится исключать определенные продукты и напитки. Было бы здорово, если бы можно было принять все необходимые антибиотики за один раз, не так ли? Этот сценарий может стать реальностью благодаря новой системе доставки, которая уже прошла испытания на двух распространенных человеческих инфекциях.
Учёные из Университета Ватерлоо (Канада) разработали наномедицину, которая позволяет упаковать целый курс антибиотиков в одну крошечную капсулу. Микроскопические соединения на основе жирных кислот контролируют высвобождение лекарства в организме, срабатывая только в присутствии токсинов, которые вырабатываются бактериями.

«В отличие от традиционных методов, которые высвобождают лекарства постоянно, даже когда это не нужно, наша наномедицина предназначена для высвобождения лекарства только по мере необходимости, что может значительно снизить серьёзные побочные эффекты, связанные с избыточными дозами», — объяснил в своём заявлении ведущий исследователь доктор Эммануэль Хо (Emmanuel Ho).
Любая ненужная наномедицина естественным образом разлагается в организме, не вызывая побочных эффектов. Это означает, что нет риска передозировки, и организм не подвергается воздействию довольно агрессивных лекарств в течение нескольких дней подряд.
В двух отдельных статьях авторы подробно описывают, как они тестировали своё новшество на двух видах бактерий, которые часто вызывают заболевания у людей. Streptococcus pneumoniae часто становится причиной серьёзных, потенциально смертельных инфекций, таких как менингит и бактериальная пневмония, которые могут привести к сепсису. Вторая бактерия — Gardnerella vaginalis — является основным виновником бактериального вагиноза, распространённой инфекции влагалища, которая вызывает дискомфорт и необычные выделения.
Обе инфекции часто сопровождаются высоким риском повторного заражения, поэтому цель применения наномедицины заключалась в создании системы, которая позволит пациентам оставаться свободными от инфекции без необходимости принимать множество доз лекарств.
Дополнительное преимущество этого метода заключается в том, что пациенту вводится ровно столько антибиотика, сколько необходимо для борьбы с инфекцией, и ни капли больше. Мы все слышали о важности разумного использования антибиотиков для борьбы с ростом устойчивости к антимикробным препаратам, и это является большим плюсом данной разработки.
Эксперименты с Streptococcus pneumoniae и Gardnerella vaginalis пока что ограничивались бактериальными культурами — разработка ещё не дошла до стадии, когда это может стать лекарством для людей. Однако авторы с оптимизмом смотрят в будущее, надеясь достичь этой цели. Оба исследования показали, что система работала как задумано, высвобождая лекарство в присутствии целевых бактерий постепенно.
Применение этой технологии может выйти далеко за рамки медицины. Авторы предполагают её возможное использование в диагностике и антимикробных покрытиях, а также уже проводят тесты для проверки, можно ли её применять в упаковке пищевых продуктов, чтобы продлить свежесть некоторых изделий.
Проблема устойчивости к антимикробным препаратам требует креативных решений, и такая система доставки может сыграть важную роль в её решении, одновременно упрощая процесс приёма антибиотиков и делая его более безопасным для пациентов.
«Наша технология имеет огромный потенциал, и это только начало», — отметил доктор Хо.
Исследование Streptococcus pneumoniae было опубликовано в журнале Drug Delivery and Translational Research, а исследование Gardnerella vaginalis — в журнале Nanotechnology.