С помощью «магнитного выключателя» можно управлять процессами в клетках так же, а то и лучше, чем это делают традиционные лекарственные препараты.
Магнит как лекарство: Наномедицина
Под действием внешнего магнитного поля прикрепленные к отдельным рецепторам на поверхности клетки наночастицы (показаны стрелками) притягиваются друг к другу и соединяют рецепторы в кластеры

Новый метод, использующий наномагниты, разработан группой канадских и американских биотехнологов во главе с Дональдом Ингбером (Donald Ingber). Суть его состоит в управлении клеточными рецепторами, которые, в свою очередь, запускают каскад биохимических реакций. Только вместо лекарственных средств, химически взаимодействующих с рецептором, использованы частицы диаметром 30 нм.

Частицы эти сконструированы из 5-нанометрового ядра, способного намагничиваться и размагничиваться при приложении внешнего магнитного поля, и внешнего слоя антител, которые связываются с кальциевыми рецепторами на мембранах клеток. После того, как наночастицы соединятся с кальциевыми каналами, включается внешнее поле. Ядра наночастиц становятся намагниченными и притягиваются, соединяя рецепторы в кластеры. То же самое происходит при действии природных сигнальных молекул или лекарственных препаратов, активирующих кальциевые каналы, которые играют важнейшую роль в регуляции клеточных функций, особенно в нервных и мышечных клетках: электрические импульсы в них формируются при изменении концентрации ионов, в т. ч. кальция.

Эта технология может привести к разработке принципиально новых лекарственных средств, высвобождающихся, что называется, «в нужное время и в нужном месте». Парамагнитные наночастицы, способные связываться с определенными белками клеточных мембран, могут изменять состояние клеток и без лекарств, за счет активации определенных рецепторов, антителами к которым они покрыты.

Теоретизировать о возможных вариантах их применения можно до бесконечности. На описанном принципе можно разработать кардиостимулятор: введенные в сердечную мышцу наночастицы будут вызывать сокращения под действием меняющегося с нужной частотой магнитного поля. По той же схеме можно добиться активизации работы клеток различных органов — например, как стимулятор сокращения скелетных мышц, поджелудочной железы для усиления синтеза инсулина, других эндокринных желез, печени — для обезвреживания токсинов, и т. д. Такие устройства можно интегрировать с микрочипами, отслеживающими различные показатели состояния организма — частоту пульса, артериальное давление, концентрацию сахара в крови, и с микрочипом, анализирующим эти показатели и управляющим работой эффекторов.

Напомним, что использование покрытых антителами магнитных наночастиц предложен и для детектирования опасных бактерий: «Шарики-детекторы».

«Вечная молодость»