Исследователи из Нью-Йоркского университета разработали необычную капсулу для проглатывания, которая действует по принципу кораллового рифа. Как и коралл, она захватывает микроорганизмы, позволяя впервые заглянуть в одну из самых труднодоступных зон нашего организма — тонкий кишечник. Это открытие может перевернуть представления о микробиоме человека.
Устройство под названием CORAL создала команда под руководством Халиля Рамади, доцента биоинженерии из Школы инженерии NYU Tandon и Нью-Йоркского университета в Абу-Даби.
До сих пор главным способом изучения кишечной микрофлоры был анализ кала. Учёные отмечают, что этот метод, несмотря на свою простоту, очень ограничен. Он рассказывает лишь о том, что происходит в толстом кишечнике, полностью игнорируя тонкий — где на самом деле и кроются ключи ко многим процессам.
Именно в тонком кишечнике находится огромное количество иммунных клеток, нейронов и рецепторов. Считается, что сбои в его работе могут быть причиной множества заболеваний — от иммунных расстройств до проблем с обменом веществ.
Конструкция капсулы скопирована с морских кораллов, создающих пористые структуры для жизни микроорганизмов. Внутри капсулы учёные воссоздали сложный лабиринт из микроскопических каналов. Его ячейки идеально подобраны для того, чтобы задерживать бактерии, но при этом не мешать капсуле свободно двигаться по пищеварительному тракту.
Устройство полностью пассивно: в нём нет ни батареек, ни электроники, ни двигающихся частей. Всё, что нужно — просто проглотить её. Специальное покрытие не даёт капсуле активироваться раньше времени в желудке, и она начинает работу именно там, где нужно — в тонком кишечнике.
В испытаниях на животных капсула успешно собрала образцы бактерий из тонкого кишечника, которые сильно отличались от образцов из кала. Например, она смогла захватить больше лактобактерий, которые предпочитают менее кислую среду верхних отделов кишечника.
Следующий шаг для учёных — адаптировать размер капсулы для людей, разработать способ её безболезненного извлечения и провести дополнительные испытания на безопасность. В перспективе эта технология может стать новым словом в диагностике и лечении заболеваний, связанных с кишечником.
Статью подготовила журналист издания «МЕДИК», Радаева Вероника Кирилловна.