Para ilmuwan di Northwestern University di Amerika Serikat telah mengembangkan sederhana khusus, berbentuk bintang nanopartikel emas yang dapat memberikan obat-obatan langsung ke inti sel kanker. Mereka menulis tentang pekerjaan mereka dalam sebuah makalah yang diterbitkan baru-baru ini dalam jurnal ACS Nano.
Penulis senior Dr Teri W. Odom, mengatakan dalam sebuah pernyataan yang dirilis pada hari Kamis:
"Kami dimuat obat nanostars emas adalah penumpang kecil."
"Mereka tertarik pada protein pada permukaan sel kanker yang nyaman angkutan nanostars sel inti atom. Kemudian, di depan pintu inti, nanostars melepaskan obat, yang berlanjut ke inti untuk melakukan tugasnya,"ia menambahkan.
Ilmuwan semakin beralih ke nanoteknologi sebagai cara untuk melawan penyakit pada tingkat selular. Meskipun itu menimbulkan tantangan desain yang cukup, nanoteknologi menawarkan cara yang ampuh penargetan terapi.
Sebagai contoh, lain baru-baru ini melaporkan penelitian yang dipimpin oleh Universitas Johns Hopkins menggambarkan cara menggunakan bakteri berbahaya untuk "ransel" nano-kabel, manik-manik dan lain diri struktur-Nano ke tempat-tempat yang ditargetkan dalam tubuh manusia.
Sekarang, tim Northwestern University adalah yang pertama untuk laporan penciptaan nanopartikel sederhana tapi khusus yang dapat menargetkan inti sel kanker, dan yang pertama untuk langsung gambar, pada skala nano dimensi, bagaimana benda kecil berinteraksi dengannya.
Odom adalah Dewan wanita manajer dari Columbian Exposition profesor kimia di Weinberg College of Arts and Sciences di Northwestern. Dia adalah seorang profesor ilmu material dan teknik di Universitas McCormick School of Engineering and Applied Science.
Selama studi mereka, dia dan rekan-rekannya bekerja dengan sel-sel manusia kanker leher rahim dan ovarium.
Menggunakan mikroskop elektron, mereka mengamati bagaimana partikel nano obat-load secara dramatis mengubah bentuk inti sel kanker.
Mereka melihat bagaimana halus, berbentuk elliptically inti menjadi tidak merata, dengan mendalam lipatan. Dan mereka menemukan bahwa perubahan ini dalam bentuk inti bertepatan dengan kematian dan penurunan jumlah penduduk sel kanker, dua sangat diinginkan hasil pengobatan kanker.
Partikel nano adalah sekitar 25 nanometer yang lebar, terbuat dari emas dan berbentuk seperti bintang bantalan antara lima dan 10 poin. Bentuk ini memiliki luas permukaan yang besar, memungkinkan untuk membawa beban tinggi terkonsentrasi obat molekul.
Karena obat stabil pada permukaan nanostar, Anda tidak perlu sebanyak itu seperti yang Anda lakukan dengan konvensional terapi yang menggunakan gratis molekul.
Dalam studi ini, para peneliti digunakan aptamer DNA tunggal yang disebut AS1411. Masing-masing nanostar dapat membawa sekitar 1.000 helai obat aptamer, yang melekat pada permukaannya.
DNA aptamer melakukan dua pekerjaan. Yang pertama adalah untuk mengikat dengan "shuttle" protein nucleolin, yang over-expressed dalam sel-sel kanker dan hadir di dalam sel dan pada permukaan sel. Pekerjaan kedua adalah, setelah dirilis dari nanostar, adalah untuk bertindak sebagai obat sendiri.
Setelah ini kait ke nucleolin pada permukaan sel kanker, membawa obat nanostar hitches tumpangan pada protein ketika angkutan ke dalam sel dalam perjalanan ke inti.
Untuk melepaskan obat, para peneliti disutradarai ultracepat cahaya pulsa, mirip dengan yang digunakan dalam operasi LASIK, pada sel. Ini memotong ikatan antara permukaan emas nanostar dan aptamer, yang kemudian tidak terbebani, memasuki inti.
Bentuk bintang nanopartikel berguna tidak hanya di memungkinkan muatan obat besar, tetapi juga membantu untuk berkonsentrasi pulsa cahaya pada titik-titik bintang, yang membantu melepaskan obat-obatan di tempat-tempat.
Salah satu tantangan menggunakan partikel nano untuk mengangkut obat-obatan, semakin mereka untuk melepaskan mereka, kata Odom, tetapi mereka menemukan emas nanostars melakukan ini dengan mudah.
Karena nanopartikel itu sendiri tidak harus menembus membran nuklir, itu berarti tim dapat bermain-main dengan ukuran sampai batas tertentu, yang akan meningkatkan pilihan desain.
Keuntungan lain dari nanostars emas adalah mereka yang dibuat menggunakan sintesis BP, yang tidak umum untuk partikel nano.
Sejak melaporkan pekerjaan mereka dengan sel-sel manusia kanker leher rahim dan ovarium, tim telah menemukan efek yang sama menggunakan obat-bantalan emas nanostars pada 12 jenis sel kanker manusia.
Odom mengatakan tampaknya bahwa semua sel-sel kanker merespon dengan cara yang sama, menyatakan bahwa "kemampuan shuttling protein nucleolin untuk functionalized partikel nano bisa strategi umum untuk pemberian obat ditargetkan nuklir".
Odom mengatakan itu harus mungkin untuk mengoptimalkan metode ini (di mana sumber cahaya adalah di luar tubuh) untuk kasus-kasus di mana tumor berada dekat permukaan kulit, seperti dalam kulit dan kanker payudara.
Bisa juga digunakan dalam operasi, di mana setelah tumor dihapus, ahli bedah dapat menggunakan emas nanostars dan sumber cahaya untuk memberantas setiap sel-sel kanker liar yang tersisa di jaringan yang mengelilinginya.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar