Reumatoid artrit är en kronisk inflammatorisk sjukdom som kännetecknas av ledvärk, svullnad och skada. Även om mediciner, såsom steroider, antiinflammatoriska läkemedel och immunsuppressiva medel, kan hjälpa till att bromsa ledförstöring och lindra smärta, de har biverkningar och är inte helt framgångsrika. Nu, forskare som rapporterar i ACS' Nanobokstäver har utvecklat magnesiumbaserade mikromotorer som drivs av vätebubblor, vilket förbättrade symtomen på reumatoid artrit när det injicerades i lederna på råttor.

Forskare har kopplat utvecklingen av reumatoid artrit till överproduktionen av reaktiva syrearter (ROS). ROS kan oxidera och bryta ner brosk och ben, samt aktivera uttrycket av inflammatoriska cytokiner. En ny typ av terapi, vätgas, kan neutralisera ROS och minska inflammatoriska cytokinnivåer när de ges till patienter i dricksvatten. Dock, gasen är dåligt löslig i kroppsvätskor och elimineras snabbt när den ges oralt, begränsa dess terapeutiska effekter. Fei Peng, Yingfeng Tu, Yingjia Li och kollegor ville hitta ett sätt att producera och leverera vätgas direkt inuti en inflammerad led.

Forskarna baserade sitt system på magnesiumbaserade mikromotorer - små sfärer som reagerar med vatten för att producera vätebubblor, som driver motorerna. De belade mikromotorerna med hyaluronsyra, ett ledsmörjmedel, lämnar en liten öppning för magnesiumet att reagera med vatten. När den placeras i simulerad ledvätska, mikromotorerna visade långvariga, ihållande utsläpp av vätebubblor och kunde röra sig på egen hand. Teamet injicerade sedan mikromotorerna i lederna på råttor som fungerade som en djurmodell av reumatoid artrit och använde ultraljud för att visualisera dem. Jämfört med oinjicerade råttor, de behandlade råttorna visade mindre svullna tassar, minskad benerosion och lägre nivåer av inflammatoriska cytokiner.

Även om mikromotorerna fortfarande behöver testas på människor, de visar stor potential för behandling av reumatoid artrit och andra inflammatoriska sjukdomar, säger forskarna.