Растение каннабис содержит удивительную группу каннабиноидов, терпенов и флавоноидов, и ученые только начинают открывать сложную фармакологию и потенциал данных соединений. В сочетании с наномедициной каннабис обладает еще большим потенциалом для лечения заболеваний и обеспечения общей пользы здоровью людей.

Что такое наномедицина?

 Ученые могут манипулировать веществами в атомном масштабе, в диапазоне 1-100 нанометров, это в тысячу раз тоньше листа бумаги. Согласно американской нанотехнологической инициативе, вещества на наноуровне обладают совершенно иными свойствами, чем объемные вещества, – уникальными свойствами, такими как лучшая электропроводность, более высокая прочность и различные магнитные свойства, отражение света или химическая реактивность. Нанотехнология может быть использована в твердых телах, жидкостях или газах, чтобы узнать больше про эти уникальные явления.

 По этой причине применение нанотехнологий в медицине открывает огромные перспективы и возможности, особенно это применительно к соединениям каннабиса. Многие нанотехнологии уже используются на сегодняшний день – компьютерные схемы, изготовленные из углеродных нанотрубок, обеспечивают гораздо большую вычислительную мощность, также наночастицы уже используются в фармацевтике для улучшения поглощения многих лекарств.

 Ученые работают над всеми возможностями нанотехнологии, такими как поиск наилучшего вещества для наночастиц, наилучшей формы наночастиц и наилучших механизмов поглощения для конкретных лекарств. Наночастицы могут генерировать тепло, перестраивать стволовые клетки, они могут быть радиоактивными, металлическими, и это еще не все их возможности.

 Многие возможности все еще исследуются учеными, но при полном своем потенциале нанотехнология может стать следующей медицинской революцией, значительно изменив способ обнаружения и лечения заболеваний.

Доставка лекарств

 Одно из лучших применений наномедицины – в области доставки лекарств, когда наночастицы доставляют вещества непосредственно к определенным клеткам, таким как больные раковые клетки. Исследователи могут сконструировать наночастицы, которые будут притягиваться к больной клетке и ограничивать способность связываться с ней и, следовательно, повреждать здоровые клетки.

 Ученые Массачусетского технологического института и других институтов успешно использовали специфические наночастицы для доставки лекарств к опухолям. Еще более интересным является то, что наночастицы разрабатываются для совместной работы – в то время как одна локализует опухоль, другая может использовать сигнал от первой для эффективного переноса препарата к намеченной цели.

 В одном интересном приложении ученые создали наночастицу, которая ищет перекись водорода, присутствующую в воспаленной ткани, а затем выпускает лекарство в этой среде, чтобы нацелиться на сердечные заболевания.

Каннабиноидные наносистемы вошли в исследовательский мейнстрим, и ученые работают над биологически сконструированными каннабиноидами и другими наночастицами, которые будут транспортироваться в клетки, а также создают наноносители транспортных веществ из металлов и других веществ.

 Исследования данной обрасти также касаются улучшения биодоступности – скорости, с которой активное вещество препарата попадает в кровоток, – а также улучшения физической стабильности наночастиц и оптимизации путей введения, включая инъекции, таблетки или сублингвальные капли.

 Основанная нанотехнологическая система адресной доставки лекарств может быть разработана для доставки каннабиноидов непосредственно к эндоканнабиноидным рецепторам, где происходит «волшебство». Каннабиноиды могут быть упакованы внутрь наночастицы и доставлены к намеченной цели без деградации и с контролируемым высвобождением.

 Например, наноэмульсии уже используются в пищевой промышленности для доставки пробиотиков или других биологически активных ингредиентов с очень контролируемым высвобождением. Эти наноэмульсии используют комбинацию двух жидкостей, которые обычно не сочетаются – таких как масло и вода – чтобы служить барьером для химической деградации каннабиноида во время его путешествия по организму.

 Другие методы инкапсуляции могут помочь с проблемами потенции путем увеличения абсорбции, они могут помочь уменьшить побочные эффекты, и они могут помочь убрать горький вкус вещества.

 Конкретные штаммы каннабиса могут даже иметь индивидуальные терапевтические профили, а каннабиноиды могут быть биоинженерными для получения более усиленных эффектов.

 Ученые представляют себе суперкласс каннабиноидных наноносителей, которые потенциально могут лечить широкий спектр проблем эндоканнабиноидной недостаточности и, следовательно, широкий спектр заболеваний.

 В одном из примеров исследователи рассматривают новые способы доставки веществ через сложный гематоэнцефалический барьер. Этот барьер является встроенным защитным механизмом организма для защиты мозга, поэтому способность транспортировать вещества через него напрямую влияет на эффективность лечения.

 С этой целью ученые разрабатывают липидные нанокапсулы, увешанные мельчайшими каннабиноидами, такими как КБД, в качестве новых методов лечения заболеваний центральной нервной системы.

Что ждет нас в будущем?

 Нанотехнологии уже глубоко трансформировали некоторые виды лекарств, и доставка каннабиноидов является частью этого захватывающего будущего. Конечно, есть и проблемы. Каннабиноиды быстро разлагаются в воде и подвержены другим видам разложения, и это создает проблемы с их передвижением по организму.

 Более поздние открытия, включая расшифровку генома каннабиса, открытие основных рецепторов каннабиоида 1 и 2 типа в эндоканнабиноидной системе человека и открытие других рецепторов, также являются основополагающими факторами, которые вносят вклад в каннабиноидную нанотехнологию.

 Последние исследования показывают большой прогресс в разработке целевых форм каннабиноидов-наноносителей, и как они могут обеспечить ключевые методы лечения, особенно при расстройствах центральной нервной системы. Поскольку ученые продолжают совершенствовать как биологическую эффективность, так и биодоступность, нанотехнологии каннабиса представляют собой захватывающий и дивный новый мир.

Жаклин Гавелка, 3 августа 2020, 

Жаклин - ценный писатель для Leafly. Она ученый-ракетчик, ставший писателем, много лет проработав в космической программе, управляя экспериментами на космической станции и шаттле. В настоящее время она владеет собственной фирмой Inform Scientific, специализирующейся на статьях о технической и медицинской конопле и управлении исследовательскими программами.