Международная команда учёных из Северо-Западного университета, Университета Райса и Университета Карнеги-Меллона разработала имплантируемое устройство HOBIT — миниатюрную «живую аптеку», способную непрерывно производить несколько лекарственных препаратов непосредственно внутри организма. Результаты опубликованы в журнале Device (Cell Press).
Устройство размером с пачку жевательной резинки состоит из камеры с модифицированными клетками, миниатюрного генератора кислорода и электронного блока с батареей. Оно вживляется под кожу и способно одновременно вырабатывать три препарата с разным периодом полураспада: антитела к ВИЧ, пептид GLP-1 для лечения диабета 2-го типа и гормон лептин.
Ключевым техническим прорывом стало решение проблемы кислородного голодания клеток — главного ограничения предыдущих разработок в этой области. HOBIT генерирует кислород самостоятельно, расщепляя молекулы воды прямо в зоне нахождения клеток. Это позволило достичь плотности клеток примерно в шесть раз выше по сравнению с методами без дополнительной оксигенации.
Эффективность устройства проверили в 30-дневном эксперименте на крысах. В группе с активным генератором кислорода концентрации всех трёх препаратов в крови оставались стабильными на протяжении всего исследования. В контрольной группе без оксигенации препараты переставали определяться уже к седьмому дню.
В ближайших планах — тестирование на более крупных животных и адаптация устройства под конкретные нозологии. Проект реализуется при поддержке организации Breakthrough T1D и Агентства перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США (DARPA).
С точки зрения фармаконадзора технология поднимает принципиально новые вопросы: как отслеживать нежелательные реакции на препараты, производимые непосредственно внутри организма? Как контролировать дозирование и обеспечивать возможность отмены терапии? Эти вопросы предстоит решить до перехода к клиническим испытаниям на людях.