Posted in | Nanomedicine | Dendrimers

Pesquisadores Criar assemblies Janus dendrímero para entrega de drogas

Published on May 21, 2010 at 2:00 AM

Uma colaboração internacional liderada por químicos e engenheiros da Universidade da Pensilvânia, preparou uma biblioteca de biomateriais sintéticos que imitam as membranas celulares e que prometem show na entrega prevista para medicamentos contra o câncer, a terapia gênica, proteínas, imagem e agentes de diagnóstico e cosméticos com segurança para o corpo no campo emergente chamado nanomedicina.

Estes são crio-TEM e perfis 3-D intensidade de (A e D) dendrimersomes poligonal. (B e E) Bicontinuous partículas cúbicos co-existir com baixa concentração de dendrimersomes esférica. (C e F) Trata-se de micelas. (G e J) Estes são dendrimersomes tubular. (H e K) Rodlike, micelas fita e helicoidal. (I e L) Disk-como micelas e toróides.

O estudo aparece na edição atual da revista Science.

A pesquisa fornece a primeira descrição do, a estrutura de preparação, de auto-montagem e propriedades mecânicas de vesículas e outros selecionados complexo nano-montagens feitas de dendrímeros Janus.

O dendrimersomes chamados são estáveis, vesículas bicamada que formam espontaneamente a partir da composição química exata de dendrímeros Janus. A equipe relatou uma miríade de populações cápsula bicamada, de tamanho uniforme, estável no tempo em uma grande variedade de meios e temperaturas, que são ajustáveis ​​pela temperatura e química com propriedades mecânicas superiores aos lipossomas regular e impermeável a compostos encapsulados. Eles são capazes de incorporar proteínas formadoras de poros, pode montar com estrutura dirigindo-fosfolipídios e copolímeros em bloco e oferecer uma periferia molecular adequado para funcionalização química sem afetar a sua auto-montagem.

Co-autores Virgil Percec do Departamento de Penn de Química e A. Daniel Hammer of Departamento de Penn de Bioengenharia, unidos por Frank Bates and Lodge Timothy, da Universidade de Minnesota, Klein Michael de Temple University e Rissanen Kari, da Universidade de Jyväskylä, na Finlândia, ter quimicamente acopladas dendrons hidrofílicos e hidrofóbicos para criar dendrímeros anfifílicos Janus com uma rica paleta de morfologias, incluindo cubosomes, discos, fitas tubulares e vesículas helicoidais e confirmou as estruturas montadas através de microscopia eletrônica de transmissão e criogênicos microscopia de fluorescência.

"Dendrimersomes casar com a estabilidade e resistência mecânica para obtenção de polymersomes, vesículas feita a partir de copolímeros em bloco, com a função biológica de lipossomas de fosfolipídeos estabilizado", disse Percec, o P. Roy Vagelos Presidente e Professor de Química na Universidade da Pensilvânia ", mas com uniformidade superior de facilidade de tamanho, de formação e funcionalização química. "

"Esses materiais mostram a promessa especial porque suas membranas são a espessura das membranas bicamada natural, mas eles têm propriedades superiores e ajustável materiais", disse Hammer, o G. Alfred A. Ennis e Meta professor de Bioengenharia da Universidade da Pensilvânia. "Por causa de sua espessura da membrana, ela será mais simples para incorporar componentes biológicos nas membranas das vesículas, como receptores e canais."

"Nenhuma outra classe única de moléculas, incluindo copolímeros em bloco e lipídios é conhecido por reunir em água em uma tal diversidade de estruturas supramoleculares", disse Bates, o professor regente e chefe do Departamento de Engenharia Química e de Materiais Departamento de Ciência da Universidade de Minnesota.

Auto-montagem de nanoestruturas, obtido a partir de anfifílicos naturais e sintéticas, cada vez mais servir como imita das membranas biológicas e permitir a entrega prevista para as drogas, ácidos nucléicos, proteínas, terapia genética e agentes de imagem para medicina diagnóstica. O desafio dos pesquisadores é criar essas modalidades precisas molecular que se combinam para funcionar como seguro portadores biológicos carregando carga dentro.

Assembléias Janus dendrímero oferecem várias vantagens para outras tecnologias concorrentes para nano-partículas de entrega. Lipossomas são imita das membranas celulares montados a partir de fosfolipídios naturais ou a partir de anfifílicos sintéticos, incluindo polymersomes. Mas, lipossomas não são estáveis, mesmo em temperatura ambiente, e variam muito em tamanho, requerendo estabilização tedioso e fracionamento de todas as aplicações práticas. Polymersomes, por outro lado, são estáveis, mas polidispersos, ea maioria deles não são biocompatíveis, necessitando de intervenção científica para combinar as melhores propriedades de ambos para a nanomedicina. Dendrimersomes oferecer estabilidade, monodispersity tenability e versatilidade, e um avanço significativo na ciência da auto-montagem de nanoestruturas para aplicações biológicas e médicas.

Fonte: http://www.upenn.edu/

Last Update: 9. October 2011 14:09

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit