| Разработчики: | НИЯУ МИФИ - Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ |
| Дата премьеры системы: | 2026/02/09 |
| Отрасли: | Фармацевтика, медицина, здравоохранение |
Основные статьи:
2026: Разработка системы адресной доставки антибиотиков
Учёные НИЯУ МИФИ совместно с коллегами из других научных организаций представили систему «умной» доставки антибиотиков прямо в лёгкие. Для доставки антибиотика рифампицина предложено использовать наноматериалы — металло-органические каркасы (МОКС). Среди авторов разработки — профессор кафедры трансляционной НИЯУ МИФИ Сергей Деев, студент НИЯУ МИФИ Данила Похоруков и выпускница МИФИ, сотрудница лаборатории молекулярной иммунологии ИБХ РАН Ольга Грязнова. Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда. Результаты исследования опубликованы в международном научном журнале Biomedical Materials. Об этом 9 февраля 2026 года представители МИФИ.
По информации компании, бактериальные инфекции лёгких — пневмония, туберкулёз, бронхит — остаются грозными заболеваниями. Основное лечение — антибиотики. Но при обычном приёме таблеток или уколов лекарство разносится по всему организму, а в самих лёгких его концентрация может быть недостаточной. Чтобы побороть инфекцию, приходится увеличивать дозу или продлевать курс. Это ведёт к побочным эффектам и развитию у бактерий устойчивости к антибиотикам.
Исследователи предложили использовать для доставки антибиотика рифампицина особые наноматериалы — металло-органические каркасы (МОКС). Их «скелет» сделан из ионов металла (в данном случае — хрома), а «перекладины» — из органических молекул-линкеров. В многочисленные поры этих нано-губок можно «загрузить» большое количество лекарства. Ёмкость такова, что массовая доля антибиотика может даже превышать массу самой частицы-носителя (в данном исследовании — до 127%).
 | Капилляры легких - самые маленькие сосуды организма, около 6-8 микрометров в диаметре, они меньше эритроцитов, которые переносят кислород по организму. Для нацеливания на легкие обычно используются частицы около 1 000 нанометров, чтобы они задерживались в капиллярах. Но в одной из наших прошлых работ мы обнаружили, что похожие частицы МОКС, в составе которых было железо, а не хром, накапливаются в легких, причем за 1-2 цикла кровообращения, что очень быстро. Мы не ожидали этого: обычно частицы размером 100-200 нанометров в основном накапливаются в печени. Оказалось, что все частицы МОКС накапливаются в основном в легких, что, скорее всего, продиктовано их структурой и химией. рассказала Ольга Грязнова, выпускница МИФИ, сотрудница лаборатории молекулярной иммунологии ИБХ РАН |  |
Наночастицы, нагруженные антибиотиком, вводятся в кровь. Их ключевая возможность — они избирательно накапливаются именно в лёгких. В эксперименте концентрация в лёгочной ткани была в 10 раз выше, чем в других органах. Попав в цель, каркас начинает медленно и постепенно высвобождать лекарство, обеспечивая длительное лечебное воздействие прямо в очаге инфекции.
| | При попадании наночастиц в кровоток, иммунная система начинает атаковать их, поглощать и разрушать. МОКС на основе хрома - одни из самых стабильных, поэтому в кровотоке они не разрушаются. Разрушение частиц должно происходить уже после поглощения их иммунными клетками в кислых условиях лизосом. сообщила Ольга Грязнова | |
В результате лекарство работает именно там, где нужно, что повышает его силу и может снизить общую необходимую дозу. Медленное высвобождение позволяет лекарству работать долго, что особенно важно для лечения хронических инфекций, а так как лекарство концентрируется в лёгких, его негативное влияние на другие органы (например, печень) минимизируется. Эффективная прицельная терапия сокращает сроки лечения и не даёт бактериям шанса приспособиться.
Проведённые эксперименты на клетках и животных показали перспективность и безопасность подхода. Научный коллектив продолжает изучение механизмов попадания МОКС в легкие, их разрушения и вывода из организма. В ближайшей перспективе рассматривается возможность использования МОКС также в онкологии, для борьбы с раком лёгких.
