MIT科学家研究通过光激活药物实现精准治疗

据外媒newatlas报道,当口服或静脉注射时,药物通常会传播到全身进而产生不必要的副作用。麻省理工学院(MIT)的科学家们正在研究一种精准给药替代方案可实现精准治疗,它可以将光和光激活药物直接输送到靶向区域。所谓“光敏开关”药物含有光敏分子,当暴露在一束光中时药物就会启动。相关研究成果已发表在ACS化学神经科学杂志上。

这意味着一种药物在流经血液或消化道时可能保持不活跃,只有到达需要的地方才会变得活跃。因此,几乎不会发生任何副作用。

MIT科学家研究通过光激活药物实现精准治疗

也就是说,需要解决的问题时,当药物出现在目标区域时,一束光线如何能精确地传递到目标区域呢?这就是MIT研究人员开发的一种设备发挥作用的地方。

它由两种非常薄的多材料纤维组成,像双管猎枪的枪管一样并排连接在一起。其中之一实际上是一个流控通道–一种微小的管–用于输送药物,另一种是传输光束的光纤。

一种被称为热拉伸的技术被用来制造这种设备。简单地说,这涉及到首先将两个连接的纤维做成一个更大的版本、将它们加热到熔点,然后将它们纵向拉伸从而使它们变得既长又瘦。成品的宽度只有几微米,因此可以通过手术将其植入到活体组织中使损伤达到最小。

在实验室测试中,该装置被植入了活老鼠大脑的腹侧被盖区–基本为奖励中心。然后,它被用来传递一种病毒以此来增强该区域神经元上一种关键受体(TRPV1)的表达。

几周后,该设备被用来向这些神经元发送可见绿光和可转换的辣椒素。光激活了辣椒素模拟物,使其跟TRVP1结合从而触发了神经元的奖励反应。

作为对照,在老鼠笼子的不同房间里,该设备被用来传递一种不能促进TRVP1表达的病毒,它也被用来传递一种不能激活辣椒素模拟物的波长的光。随后,老鼠表现出更喜欢进入注射了适当病毒和适当光线的房间,这表明它们将那个房间跟愉快的感觉联系在一起。获取更多前沿科技信息访问:https://byteclicks.com

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