Populære Innlegg

Redaksjonens - 2019

Sharpshooting nanopartikler rammet målet

Anonim

Et nanopartikkelbasert legemiddelavgivelsessystem som kan fornemme og reagere på forskjellige forhold i kroppen, samt til et eksternt påført magnetfelt, kan forbedre legers evne til å målrette medikamenter til bestemte sykdomsområder.

annonse


Forskere i Singapore for Vitenskap, Teknologi og Forskning (A * STAR) opprettet de multifunksjonelle nanokapslene ved å pakke magnetiske jernoksid nanopartikler inn i et biokompatibelt polymerlag som kunne justeres for å reagere på surhet eller temperatur. Laget har allerede vist at nanopartiklene selektivt kan levere giftig antitumor drug doxorubicin til kreftceller.

Noen tidligere nanopartikkel-legemiddelavgivelsessystemer har innbefattet magnetfeltresponsivitet, og andre har vist pH- eller temperaturresponsivitet. Nanopartikler utviklet av Chaobin He, Zibiao Li og deres kolleger på A * STAR Institute of Materials Research og Engineering er uvanlige ved at de kombinerer flere stimuli-responsive atferd i en enkelt nanopartikkel.

Teamet lagde sine nanopartikler ved å belegge jernoksidpartikler med silika, og deretter feste den biokompatible poly (laktid) (PLA) -polymeren via en prosess kjent som stereokompleksering. PLA-polymerstrengene samler seg selv rundt jernkjernen, danner et fleksibelt skall som kan lastes med legemiddelmolekyler.

Jernoksydkjernen gjør det mulig for leger å fysisk målrette det innkapslede stoffet til bestemte steder i kroppen ved hjelp av et eksternt magnetfelt, forklarer Zibiao Li, et medlem av teamet. "Denne egenskapen for stimuli-responsive nanocarriers er spesielt viktig i kreftbehandling for å forhindre de alvorlige bivirkningene av kjemoterapi, " sier han. Ved selektivt å levere kjemoterapi medisiner til en svulst, kan stoffets skadelige effekt på friske celler minimeres.

Forskerne forbedret den selektive leveransen av nanokapslene ved å belegge dem med nyutviklede PLA-kopolymerer som kan reagere på endringer i pH eller temperatur. En polymer som heter PLA-PDMAEMA, for eksempel, svulmer opp i sure forhold, løsner grepet på sin last av rusmidler som det utvides. Ettersom svulstceller vanligvis er surere miljøer enn friske celler, bør disse nanopartikkene selektivt frigjøre sine legemidler i kreftceller.

Når forskerne lastet sine PLA-PDMAEMA belagte nanopartikler med anticancer drug doxorubicin, viste de at stoffet ble frigjort betydelig raskere under sure forhold. Første tester med brystkreftceller bekreftet at kapslene "ble tatt opp av cellene og i stand til å frigjøre sin last for å drepe cellene.

Det neste trinnet vil være å optimalisere størrelsen på nanokapsylens størrelse, før de testes i dyremodeller. "Videre utforskning av bruk av disse nanopartikler for kombinert legemiddellevering og bioimaging er også på gang, sier Li.

annonse



Historie Kilde:

Materialer levert av Byrået for vitenskap, teknologi og forskning (A * STAR) . Merk: Innholdet kan redigeres for stil og lengde.


Tidsreferanse :

  1. Zibiao Li, Du Yuan, Guorui Jin, Beng H. Tan, Chaobin He. Facile Layer-by-Layer Selvmontering mot Enantiomer Poly (Laktid) Stereocomplex Coated Magnetite Nanocarrier for høyt Tunable Drug Deliveries . ACS Applied Materials & Interfaces, 2016; 8 (3): 1842 DOI: 10, 1021 / acsami.5b09822