Наночешуйчатые материалы могут значительно улучшить целевую доставку противораковых препаратов. Исследователи из Центра компетенций НТИ «Цифровое материаловедение: новые материалы и вещества» при МГТУ им. Николая Баумана разработали алгоритм, позволяющий определить возможность отшелушивания материалов. С его помощью было выявлено более 3000 новых наночешуйчатых структур. Эти материалы обладают уникальной способностью изменять свойства своей поверхности, например, объединяясь в единое полотно, которое может служить защитной оболочкой для целевой доставки медикаментов.
Отшелушенные наночешуйки способны образовывать материал, предварительно адсорбируя лекарственные молекулы в межслоевом пространстве. Это позволяет создать защитную оболочку для точечной доставки препаратов в раковые клетки.
«Когда лекарство попадает в организм, оно воздействует не только на опухолевые, но и на здоровые клетки. Химиотерапия оставляет следы на всем организме. Поэтому ученые работают над методами доставки препаратов исключительно в раковые клетки. Средство доставки сможет высвобождать заключенное в нанокапсуле лекарство благодаря трем факторам», — пояснил заведующий лабораторией молекулярного моделирования ЦК НТИ МГТУ Евгений Александров.
Первый фактор заключается в задерживании наночастиц в опухолевых тканях, так как межклеточное пространство совпадает по размеру с наночастицами. Второй — облегчение проникновения нанокапсул через клеточную мембрану благодаря распознаванию, так как на поверхности наночастиц можно разместить специальные белковые метки. Третий фактор — хорошая растворимость нанокапсулы во внутриклеточной жидкости за счет высокой кислотности внутри пораженных клеток.