MIT研發出可通過光讓藥物直接作用於靶子區域的方法:且無副作用
據外媒報導,當口服或靜脈注射時,藥物通常會傳播到全身進而產生不必要的副作用。麻省理工學院(MIT)的科學家們正在研究一種替代方案,它可以將光和光激活藥物直接輸送到靶子區域。所謂“光敏開關”藥物含有光敏分子,當暴露在一束光中時藥物就會啟動。
這意味著一種藥物在流經血液或消化道時可能保持不活躍,只有到達需要的地方才會變得活躍。因此,幾乎不會發生任何副作用。
也就是說,需要解決的問題時,當藥物出現在目標區域時,一束光線如何能精確地傳遞到目標區域呢?這就是MIT研究人員開發的一種設備發揮作用的地方。
它由兩種非常薄的多材料纖維組成,像雙管獵槍的槍管一樣並排連接在一起。其中之一實際上是一個流控通道–一種微小的管–用於輸送藥物,另一種是傳輸光束的光纖。
一種被稱為熱拉伸的技術被用來製造這種設備。簡單地說,這涉及到首先將兩個連接的纖維做成一個更大的版本、將它們加熱到熔點,然後將它們縱向拉伸從而使它們變得既長又瘦。成品的寬度只有幾微米,因此可以通過手術將其植入到活體組織中使損傷達到最小。
在實驗室測試中,該裝置被植入了活老鼠大腦的腹側被蓋區–基本為獎勵中心。然後,它被用來傳遞一種病毒以此來增強該區域神經元上一種關鍵受體(TRPV1)的表達。
幾週後,該設備被用來向這些神經元發送可見綠光和可轉換的辣椒素。光激活了辣椒素模擬物,使其跟TRVP1結合從而觸發了神經元的獎勵反應。
作為對照,在老鼠籠子的不同房間裡,該設備被用來傳遞一種不能促進TRVP1表達的病毒,它也被用來傳遞一種不能激活辣椒素模擬物的波長的光。隨後,老鼠表現出更喜歡進入註射了適當病毒和適當光線的房間,這表明它們將那個房間跟愉快的感覺聯繫在一起。