Новый способ доставки лекарств в космос
|
|
Отправляя в космический полет наноэмульсионные составы, ученые исследуют, хорошо ли работает хитозан — вещество, получаемое из креветок и широко используемое для контроля высвобождения лекарств, — для контроля доставки лекарств в условиях невесомости. Их предварительные результаты свидетельствуют о том, что лекарства, необходимые астронавтам, могут быть эффективно доставлены в космос.
|
|
Команда из Университета Аделаиды, работающая совместно с Немецким аэрокосмическим центром (DLR), Институтом аэрокосмической медицины, провела эксперимент StarMed, выставив шесть маленьких стеклянных флаконов во время космического полета, а затем проанализировав стабильность эмульсии по возвращении на Землю. Такое же количество идентичных контрольных флаконов было в наличии как в Европе, так и в Аделаиде.
|
|
Наноэмульсии содержат капли масла (размером 0,0001 мм), которые диспергированы в водном растворе, причем капли масла в данном эксперименте являются переносчиками мелатонина.
|
|
Профессор Фолькер Хессель, который является руководителем технологической программы в Центре передового опыта ARC в области космических установок и директором по исследованиям в Центре космических ресурсов Энди Томаса при Университете Аделаиды, руководил экспериментами вместе с аспирантом Модупе Адебовале из Университета Аделаиды и Университета Ноттингема.
|
|
|
|
"Первой целью эксперимента было выяснить, как ведет себя стабильность дисперсных фаз (масло в воде) в измененных гравитационных условиях", - сказал профессор Хессел.
|
|
"Мы также стремились выяснить, как контролируемое высвобождение инкапсулированного лекарственного средства мелатонина ведет себя в измененных гравитационных условиях, используя один образец капель наномасла, покрытых слоем хитозана.
|
|
"В долгосрочной перспективе цель состоит в разработке стабильных наноэмульсий с улучшенной кинетикой контролируемого высвобождения для медицинского применения в космосе и на планетах, колонизируемых людьми для длительного проживания".
|
|
Университет Аделаиды провел эксперимент совместно с доктором Йенсом Хауслаге из DLR. В рамках своей миссии MAPHEUS 15 DLR запустила с севера Швеции зондирующую ракету, в ходе которой был проведен 21 научный эксперимент, проведенный организациями со всего мира.
|
|
"В ходе этого сотрудничества было еще раз продемонстрировано, что зондирующие ракеты являются экономически эффективной и надежной испытательной платформой для экспериментов и технологий в условиях микрогравитации и измененной силы тяжести для подготовки полетов на низкую околоземную орбиту и в дальний космос. Особенно в том, что касается исследований человеком Луны и Марса и жизни на них, эти эксперименты являются важной подготовкой для обеспечения здоровья людей в космосе", - сказал доктор Хауслаге.
|
|
Исследовательская ракета DLR, запущенная в ноябре 2024 года, стала 600-й, стартовавшей с ракетной базы Эсрейндж.
|
|
"Поскольку капли масла доставляют препарат слишком быстро, мы добавили вокруг них слой хитозана - натурального, возобновляемого материала, получаемого из хитина, который образует панцирь креветок и других ракообразных. Этот слой действует как барьер и регулирует выделение препарата мелатонина", - сказал профессор Хессел.
|
|
Известно, что астронавты страдают от потери костной массы, которая может достигать 25% во время длительного пребывания в космосе. Препарат мелатонин уменьшает потерю костной массы и оказывает множество других положительных эффектов на здоровье.
|
|
Чтобы обеспечить астронавтов мелатонином в нужное время и в нужной дозе, необходима рецептура, а это значит, что препарат должен быть помещен в матрицу, которая контролирует его высвобождение. Астронавты все чаще принимают жидкие препараты: около 40% препаратов на Международной космической станции являются жидкими.
|
|
"Наши эксперименты проверяют, стабильны ли наноэмульсии со слоями хитозана в космосе и хорошо ли они справляются с доставкой мелатонина", - сказал профессор Хессел.
|
|
"Предварительные данные свидетельствуют о том, что размер капель и распределение наноэмульсий без хитозанового покрытия увеличились, в то время как наноэмульсии с хитозановым покрытием вообще не изменились. Кроме того, для лучшего усвоения и улучшения результатов лечения желательны более мелкие и однородные капли.
|
|
"Если это подтвердится, это будет означать, что наноэмульсии с хитозановым покрытием более стабильны в условиях микрогравитации. Это также будет означать, что вибрации практически не повлияли на качество наших наноэмульсий с хитозановым покрытием и без него".
|
|
Наряду с экспериментом StarMed, в рамках эксперимента MiniWeed Университета Аделаиды, проводимого в сотрудничестве с Университетом Ла Троб, будет проверено, как изменение силы тяжести влияет на ряску — растение, которое считается потенциальным источником пищи для астронавтов.
|
|
Источник
|