Наука и технологии России

Вход Регистрация

Российские учёные получили нетоксичный препарат эритропоэтина

Для лечения анемий, вызванных тяжёлыми заболеваниями, часто используют препараты на основе эритропоэтина. Однако эти лекарства обладают сильными побочными эффектами. Специалисты НИИ фармакологии СО РАМН и  ООО «Саентифик фьючер менеджмент» установили, что эритропоэтин, иммобилизованный на низкомолекулярном полиэтиленгликоле с помощью ионизирующего излучения, эффективен, но при этом нетоксичен. Работа выполнена при поддержке федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России на 2009–2013 годы».

Эритропоэтин – гормон, который увеличивает число эритроцитов и содержание гемоглобина в крови. Это белок, и его нельзя глотать – в пищеварительном тракте он разрушается и теряет активность. Поэтому препараты вводят внутривенно и подкожно, и порой эти инъекции вызывают сильнейшую иммунную реакцию. Однако, как установили недавно сотрудники  НИИ фармакологии СО РАМН и ООО «Саентифик фьючер менеджмент», иммобилизация белков на низкомолекулярном полиэтиленгликоле делает их более защищёнными от пищеварительных ферментов: такое лекарство можно не только колоть в вену, но и глотать.  Кроме того, иммобилизованный препарат гораздо меньше возбуждает иммунную систему и дольше действует.

Иммобилизацию осуществляют с помощью технологии электронно-лучевого синтеза с применением направленного потока ускоренных электронов. Технология основана на использовании электронных ускорителей, которые позволяют получать направленный поток ускоренных электронов с энергией несколько МэВ и точно определять время и поглощённую объектом дозу облучения. При совместном облучении биологически активных молекул и полиэтиленгликоля полимер соединяется с активным веществом с образованием прочных ковалентных связей.

Иммобилизованный эритропоэтин не вызывает аллергии и устойчив к расщеплению. Осталось проверить, сохраняет ли он при этом биологическую активность.

Эксперименты поставили на мышах, у которых вызывали анемию внутрибрюшинной инъекцией карбоплатина – он подавляет образование клеток крови в костном мозге. Затем им в течение 5 суток вводили ежедневно иммобилизованный эритропоэтин либо подкожно, либо через рот. Другой группе мышей кололи под кожу обычный несвязанный эритропоэтин. В качестве контроля использовали физиологический раствор. На 5,7, 9 и 12-е сутки эксперимента у мышей определяли клеточный состав крови и показатели костномозгового кроветворения.

Введение карбоплатина вызывало у мышей анемию: в  крови падало количество эритроцитов и гемоглобина. Содержание собственного эритропоэтина в сыворотке крови мышей тоже уменьшалось.

Применение всех препаратов эритропоэтина значительно улучшило ситуацию. Эффект приёма обычного эритропоэтина проявляется на двое суток раньше, чем иммобилизованного, и он более выражен. Иммобилизованный фермент действовал слабее, однако тоже достаточно эффективно. Учёные убедились, что белок, связанный с полиэтиленгликолем, всасывался через желудочно-кишечный тракт, не теряя специфической биологической активности.

Учитывая имеющиеся сведения о чрезвычайно низкой токсичности конъюгированных с полиэтиленгликолем белковых веществ и связанной с этим возможностью их многократного применения без риска развития побочных эффектов и осложнений, исследователи надеются, что разработки лекарств на основе иммобилизованного эритропоэтина окажутся перспективными.

Источник информации:

А. М. Дыгай и др. «Гемостимулирующие свойства иммобилизированного с помощью нанотехнологии электронно-лучевого синтеза эритропоэтина». Бюллетень экспериментальной биологии и медицины, т.151, № 2, 2011 год.

РЕЙТИНГ

0
голосов: 0

Галереи

Микромир. Искусство науки - 2011

Работы участников конкурса

252 фото

Обсуждение