Life Improvement by Future Technologies

Микрофабрикация для систем доставки лекарств и стимуляции клеток

Руководитель группы
Глеб Сухоруков
Queen Mary University of London, Профессор

Сколковский институт науки и технологий, Руководитель лаборатории биоматериалов
Участники научной группы

Лисицын Сергей Андреевич

Казакова Любовь Игоревна

Радченко Игорь Леонидович

Жарков Михаил Николаевич

Микрофабрикация для систем доставки лекарств и стимуляции клеток

Лаборатория разрабатывает микрочастицы и покрытия имплантируемых медицинских изделий для контролируемой доставки и высвобождению лекарственых средств а также для управления и стимуляции биологических клеток

Научная группа занимается разработкой систем адресной доставки лекарственных препаратов с использованием микрофабрикации и нанотехнологий. Мы применяем специализированное программное обеспечение для моделирования и проектирования микро- и наноразмерных систем. Эти системы обеспечивают доставку лекарств к заданным клеткам, а также позволяют осуществлять стимуляцию клеток с использованием современных методов биоинформатики и компьютерного моделирования.
ИТ-направления: проектирование программно-аппаратных комплексов для моделирования биологических систем, разработка ПО для управления системами доставки лекарств и микростимуляции клеток.

Сегодня, наномедицина предлагает широкий спектр нано и микроконтейнеров, которые могут выделять различные лекарства с желаемой или контролируемой скоростью. Однако, попадая в организм внутривенно контейнеры либо накапливаются в сосудах лёгких при первом прохождении через малый круг кровообращения (при большом размере), либо рассеиваются по всему организму, а затем накапливаются в печени (при маленьком размере), не давая возможности контейнерам реализовать весь свой терапевтический потенциал. Малоинвазивная эндоваскулярная хирургия, относительно молодой и быстроразвивающийся подход, может позволить ввести лекарство внутриартериально, непосредственно в сосуды повреждённого органа или ткани (мозг, почки, сердце, опухоль и т.д.). Однако этот подход не эффективен для терапии, так как лекарство в свободной форме мгновенно смывается кровотоком и рассеивается системно. В то же время, сочетания двух этих подходов взаимно усиливают возможности друг друга, устраняя недостатки. Артериальная доставка обеспечивает локальность введения, контейнеры – механическое удержание лекарства в сосудах органа-мишени в течении длительного времени в сочетании с его медленным выделением и диффузией из сосудов в ткани. Такая комбинация только начинает внедряться в реальную клиническую практику, и показывать превосходные результаты. Быстрое развитие клинического эндоваскулярного инструментария и постепенное снижение степени инвазивности методики открывают огромные возможности и перспективы для эффективного и безопасного использования биоматериалов и контейнеров, а также управления их свойствами внутри организма.

Ключевые преимущества технологии:
• Увеличение точности воздействия лекарственного препарата
• Снижение побочных эффектов за счет доставки только в нужные клетки
• Повышение эффективности лечения зон поражения

Публикации