Tallinna Tehnikaükluse (TalTech) teadlased on arendanud nanoteemandite põhineva ravimkandja, mis suutsid laboritestides vere-ajupisoolet ületada. See tehnoloogia on saadud koostöös Tšehhi ja USA teadlastega.

Vere-ajupisoolet zaštib inimajju, hoides seal stabiilset keskkonda, lastes sisse vajalikele ainele ja blokeerides samal ajal paljusid muid molekule, sealhulgas teatud ravimeid.

Närvimürgid nagu sarin, Novichok ja VX ning teatud vägivaimud võivad mõne minutiga inimese närvisüsteemi paralüüsida, blokeerides ensüüm AChE (atsetüülkolüünesteraasi). Selle ensüümi blokeerimine põhjustab krampe ja hingamisraskusi, mis võib lõppeda surmaga.

Probleem vastumärkide tõhususega

Kuigi oksimeid, mida kasutatakse vastumürkidena, on kasutada üle 50 aasta, on nende tõhusus kesksüsteemis piiratud. Oksimemolekülid on positiivse laenguga, mis muudab nende vere-ajupisoolet ületamise raskeks. Klassikalised oksimeid suudavad taastada ensüümi tööd ainult perifeerse närvisüsteemi tasandil.

Uues uuringus soovitud oksimeid, mis on kinnitatud nanoteemanditele, suudsid in vitro kogemustes ületada vere-ajupisoolet mudelit ning taastada närvimürkide blokeeritud AChE ensüümi tegevuse kesksüsteemis.

Meie uuring näitas, et nanoteemandid võivad aidata närvimürkide vastumärkidel toimida kandesidena, et ületada vere-ajupisoolet.
— Yevgen Karpichev

Tehnoloogia omadused ja tulevikuperspektiivi

Nanoteemandid toodetakse kontrollitud eksplosioonide abil ning nende diameeter on ligikaudu viis nanomeetrit. Neid iseloomustab stabiilne ja keemiliselt vastupidav struktuur, mis laganeb aeglaselt ega reageeri juhuslikult teiste molekulidega.

5 nanomeetrit

Nanoteemandite ligikaudne diameeter

Uuringut juhtis jätkusuutliku keemia ja tehnoloogia uurimisgrupi juht Yevgen Karpichev. Teadlased on esitanud nanoteemandi tehnoloogia kohta USA patent taotluse. Samuti võib seda tehnoloogiat kasutada tulevikus neurodegeneratiivsete haiguste või kasvajate raviks.

Uuring artikkel on avaldatud ajakirjas Chemico-Biological Interactions.