העברת תרופות

תיאור ביד אמן של מקרו-טבעת הנקשרת לחלבון מטרה (תמונה באדיבות: University of Basel, Basilius Sauter | CC BY-SA 3.0)

לומדים מהטבע – חומרים חדשים לשימוש כתרופות

על ידי השלמת סינתזה מולקולרית מורכבת של תרכובות מקרו-טבעתיות הקשורות לגדיל דנ"א ייחודי הניתן לזיהוי, כימאים הצליחו ליצור אוסף של מקרו-טבעות הדומות במבנה שלהן לאלו

באיור: שלוש אסטרטגיות אפשריות לבניית כדורים מאריחים מחומשים. משמאל לימין: a - אריחים הנדבקים אלו לאלו באופן ישיר, b - אריחים הנקשרים באמצעות מחברים קוויים, c - אריחים הנקשרים באמצעות מחברים משולשים. פרופ' אהוד קינן וד"ר אפרת סולל. הטכניון

הנגיף המלאכותי

חוקרים בטכניון ובאוניברסיטה הלאומית של טייוואן פיתחו כדורים ננומטריים חלולים העשויים לשמש להעברת תרופות ולחיסון בטוח

בתמונה שני מבטים (קדמי ואחורי) של הדמיית ריאות של עכבר הלוקה בפיברוזיס (איזורים הצבועים באפור), לפני ואחרי קבלת ננו טיפול ישירות לתאים החולים.

ננו-נשא להכוונת תרופות לתאים פגועים

מדענים הצליחו לתכנן מערכת לכימוס תרופה אשר מתכווננת באופן בררני לעבר תאים מזדקנים. המחקר סולל את הדרך לפיתוח גישות רפואיות שנועדו להשמיד תאים מזדקנים המופיעים

כימותרפיה. איור: shutterstock

גרפן מסייע לכימותרפיה

מחקר חדש מציע להשתמש בגרפן בתור ציפוי חלופי עבור צנתרים לשם שיפור ההעברה של תרופות כימותרפיות.

אילוסטרציה של מיקרו-מבנים שונים הניתנים לציפוי ע"י תרכובות פעילות. (איור: Peters C et al. Advanced Functional Materials 2014)

מיקרו-מבנים להעברת חומרים בתוך הגוף

חוקרים הצליחו לפתח מבנים משופרים יותר המורכבים ממנגנוני הפעלה מגנטיים זעירים, זאת בזכות חומרים חדשניים בשילוב עם טכנולוגיית הדפסה תלת-מימדית מיקרוסקופית

פרופ' דן פאר, אוניברסיטת ת"א. צילום, באדיבותו.

תוכנית חומש

ד"ר דן פאר מהמחלקה לחקר התא ואימונולוגיה מוביל מאמץ מחקרי מסוג חדש, במטרה לפתח מערכות ננומטריות להובלת תרופות, שייתנו מענה למגוון רחב של מחלות *

פרופ' איתי בנהר, אוניברסיטת תל אביב

דבקות במטרה

התרופות שאנו נוטלים הן לעיתים קרובות 'אליה וקוץ בה'. הן נלחמות בגורמי המחלה, אך בה בעת הן מציפות את הגוף כולו, ומשפיעות גם על אזורים

דוגמה למיצלה המשמשת להעברת תרופה. האטומים הכחולים הינם הקצה ההידרופילי של הפולימר, בעוד שהאטומים הלבנים הינם הקצה ההידרופובי. האטומים האדומים מסמלים את אטומי התרופה/החומר הפעיל. מערכת כזו יכולה לשמש גם להעברת חומרי מזון ותוספים שונים, מלבד תרופות. [מקור: www.atrp.gatech.edu/pt18-3/18-3_p3]

ננו-חלקיקים חדשים להעברת תרופות משופרת

משפחה חדשה של ננו-חלקיקים שהוכנו על מנת למנוע שחרור מוקדם מדי של תרופות בגוף טומנת בחובה הבטחה לדיוק ויעילות גדולים יותר בהעברת תרופות נוגדות סרטן

באיור מופיע מערך מיקרו-פירמידות של ננופס (מימין, הגדלה של פי 150) ומיקרו-מחט יחידה (משמאל, הגדלה של פי 750). מחטים אלו חדות ויציבות דיין על מנת לחדור דרך שכבת העור של האדם באופן חסר כאבים כמעט לחלוטין.

מערכת מחטים חדשנית של חברת "ננופס"

חברת ננופס (NanoPass) הציגה בכנס ננו ישראל התקן חד-פעמי המבוסס על מיקרו-מחטים עבור שחרור חומרי ריפוי יעיל, אמין וכמעט ללא כאבים בצורה תוך-עורית.

מלכודת ניקוטין פולימרית מורכבת מנגזרת פורפירין (שחור) שבה מצבתי אמיד (ירוק) מחוברים לאטום אבץ (סגול) המצוי במרכזה של טבעת (כחול). מולקולת הניקוטין צבועה באדום. התמונה התחתונה היא הדמיה תלת-מימדית של הפולימר.

פולימרים לוכדי ניקוטין

פולימר סינתטי חדש, בעל מבנה מולקולארי מדויק דמוי צבת, לוכד באופן יעיל מולקולות ניקוטין ונגזרותיו. ניתן יהיה להשתמש בפולימר זה בייצור חיישנים כימיים בררניים ורגישים

תרכובת ה-netilmicin (מתוך וויקיפדיה).

שיטה חדשה למציאת תרופות חדשות

צוות חוקרים משותף מאוניברסיטאות מישיגן וקליפורניה פיתחו שיטה חדשה למציאת תרופות הפועלות על מולקולות רנ"א 

ההתקן המשולב: (A) – מערכת הקרנת אור; (B) – מערכת דימות; (C) – מערכת להעברת התרופה.

התקן חדש להעברה מדויקת של תרופות

התקן העברה חדשני של תרופות, שתוכנן ופותח זה מכבר, מבטיח למצות את הפוטנציאל של כימיקלים פוטו-רגישים בחיסול זיהומים עמידי-תרופות וגידולים סרטניים.

הפצת תרופות בגוף באמצעות ננו חלקיקים. הדמיה: אוניברסיטת קופנהגן

שחרור תרופות באמצעות ננו-חלקיקים

חוקרים מסוגלים להכין כיום תרופות הכלואות בתוך ננו-חלקיקים בגודל של נגיפים, אולם עכשיו מחקר חדש הדגים אתגר גדול נוסף בתחום של ננו-רפואה – המערכת החיסונית

שיטת כימותרפיה משופרת

חוקרים מאוניברסיטה בקליבלנד, אוהיו, פיתחו "טיל מונחה" זעיר לשם טיפול משופר בחולי סרטן.

מולקולת תרופה. איור: אוניברסיטת בת' בבריטניה

פרודות המשחררות תרופות בזמן תנועתן

פולימר דמוי-תמנון מסוגל "להתהלך" לאורך הדופן של תעלה צרה תוך שהוא זז ע"י ממס. בצורה זו הוא יכול לשחרר את התרופות האגורות בתוכו

טריפלוארמתיל מחובר לטבעת בנזן (אטומי המימן המחוברים לטבעת אינם מוצגים)

שיטת סינתזה חדשנית עבור תרופות

תרופות מסוימות יעילות יותר ככל שהן נמצאות בגוף משך זמן ארוך יותר. בכדי לסייע במניעת התפרקותן המהירה בגוף, חברות תרופות לרוב מחברות להן קבוצה כימית

טנסגריטי שנבנה במוטות ורצועות

ננו-התקנים הנעים ומשנים את צורתם לפי דרישה

באמצעות חיקוי עקרונות העיצוב של הטבע, צוות מחקר מאוניברסיטת הרווארד הכין ננו-התקנים המורכבים מדנ"א המתארגן עצמאית והניתן לשינוי צורה ולתנועה לפי דרישה. בניגוד לננו-טכנולוגיות קיימות,

דילוג לתוכן