Language
Country/Area
No result found
Открытие секретов липосом: почему они могут проникать через клеточные мембраны?
В научном сообществе липосомы представляют собой важные многофункциональные небольшие везикулы, которые благодаря своей уникальной структуре и свойствам являются идеальными инструментами для доставки лекарств. От разработки лекарств до пищевых добавок липосомы демонстрируют удивительный потенциал применения, особенно благодаря их способности проникать через клеточные мембраны. В этой статье мы рассмотрим основную структуру липосом, их открытие, механизмы и использование в современной медицине.
Название липосома происходит от греческого языка, что означает «жировое тело», а ее основной состав — фосфолипиды.
Основная структура липосом
Липосомы представляют собой небольшие искусственные везикулы, состоящие по крайней мере из одного липидного бислоя, обычно включающего фосфолипиды и холестерин. Липосомы готовятся путем разрушения биологических мембран, например, ультразвуковой обработкой. Эти липиды могут быть предназначены для воздействия на определенные клетки или ткани, используя поверхностные лиганды для прикрепления к клеткам-мишеням. В свойствах липосом,
.Они соответствуют широкому спектру водо- и жирорастворимых молекул, что позволяет им эффективно доставлять лекарства и питательные вещества.
Историческая справка
Липосомы были впервые описаны британским гематологом Алеком Дугласом Бэнэмом в 1961 году во время исследований, проведенных в Институте Бэбрама в Кембридже. Именно тогда Бэнэм и его коллеги обнаружили, что при рассмотрении высушенных фосфолипидов под электронным микроскопом их внешний вид обнаруживает двухслойную структуру клеточной мембраны. Вскоре после этого Бэнхем и его коллеги подтвердили целостность липосом как двухслойных структур и обнаружили их способность высвобождать свое содержимое. Эта концепция проложила путь к созданию липосомальной промышленности.
Для Бэнэма липосомы были частью импортированной теории, которую можно было бы описать как связующее звено между клеточной функцией и двойной спиралью в генетике.
Механизм липосом
Механизм инкапсуляции
Липосомы содержат ядро из водного раствора, окружающее липидный бислой гидрофобной мембраны. Во время доставки лекарства липосомы могут инкапсулировать как гидрофобные, так и гидрофильные молекулы — этот процесс называется инкапсуляцией. Эффективность инкапсуляции является важным параметром в процессе приготовления липосом и обычно делится на два метода: пассивную и активную инкапсуляцию. В частности, некоторые новые разработки в концепции применения липосом в экспериментах с одиночными молекулами привели к появлению термина «эффективность инкапсуляции мономера».
Механизм доставки
Чтобы доставить молекулы к месту их действия, липидный бислой может сливаться с другими бислоями, такими как клеточная мембрана, тем самым высвобождая содержимое липосомы. Однако этот процесс не является спонтанным, и его применение к лекарствам и питательным веществам относительно сложно. Липосомы также могут быть разработаны для высвобождения лекарств при определенном pH, чтобы они могли проникать через клеточную мембрану и проникать в клетку в нужное время.
Многие противораковые препараты, такие как доксорубицин, упаковываются с использованием липосом для более точной доставки к больным тканям.
Применение липосом в медицине
Применение липосом не ограничивается доставкой лекарств. Недавние исследования также сосредоточились на их применении в пищевых добавках, особенно на эффективности пероральной доставки. Традиционные пищевые добавки часто сталкиваются с дилеммой низкой скорости всасывания, и инкапсулирование их липосомами может эффективно улучшить их биодоступность в организме.
Термин «питательный инкапсулятор», образованный от сочетания слов «питательный агент» и «лекарство», демонстрирует потенциал липосом в пищевой науке.
Производство и перспективы
Метод изготовления липосом часто зависит от множества факторов, включая природу инкапсулируемого материала и тип используемого липида. Стабильность и скорость абсорбции липосом можно эффективно улучшить, используя различные методы приготовления. Кроме того, с развитием нанотехнологий липосомы смогут точно контролировать высвобождение и нацеливание лекарств в будущем, открывая новые терапевтические применения.
По мере углубления исследований липосом научное сообщество движется к все более диверсифицированным применениям. Будь то медицина, сельское хозяйство или другие отрасли, липосомы могут стать важным инструментом для изменения статус-кво. Какие инновации принесут нам липосомы благодаря технологиям будущего?
