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Ricercatori sviluppano un nuovo strumento per determinare come le nanoparticelle reagiscono con cellule

Published on August 16, 2010 at 5:57 AM

I ricercatori della North Carolina State University hanno sviluppato un metodo per prevedere i modi nanoparticelle potranno interagire con i sistemi biologici - compreso il corpo umano.

Il loro lavoro potrebbe avere implicazioni per migliorare la sicurezza umana e ambientale nella gestione dei nanomateriali, nonché applicazioni per la consegna della droga.

NC State ricercatori Dott. Jim Riviere, Burroughs Wellcome professore emerito di Farmacologia e direttore del Centro di Ateneo per la Ricerca Chimica e Tossicologia Farmacocinetica, il Dott. Nancy Monteiro-Riviere, professore di dermatologia investigativa e tossicologia, e il Dr. Xin-Rui Xia, la ricerca assistente professore di farmacologia, ha voluto creare un metodo per la caratterizzazione biologica delle nanoparticelle - uno strumento di screening che permettono agli scienziati di altri per vedere come potrebbero reagire le nanoparticelle vari quando all'interno del corpo.

"Abbiamo voluto trovare un buon modo biologicamente rilevanti per determinare come i nanomateriali reagire con le cellule", spiega Riviere. "Quando un nanomateriale entra nel corpo umano, si lega immediatamente a varie proteine ​​e aminoacidi. Le molecole di una particella si lega con la volontà di stabilire dove andrà".

Questo processo di associazione riguarda anche il comportamento della particella all'interno del corpo. Secondo Monteiro-Riviere, gli aminoacidi e proteine ​​che rivestono una nanoparticella cambiare la sua forma e le proprietà di superficie, suscettibile di ampliare o ridurre le caratteristiche come la tossicità o, nelle applicazioni mediche, la capacità delle particelle per fornire farmaci a cellule bersaglio.

Per creare il loro strumento di screening, il team ha utilizzato una serie di sostanze chimiche per sondare la superficie delle nanoparticelle diversi, usando le tecniche precedentemente sviluppate da Xia. Caratteristiche dimensionali Una nanoparticella e la superficie di determinare il tipo di materiale con cui si legherà. Una volta che le caratteristiche e le dimensioni della superficie sono noti, i ricercatori possono quindi creare "impronte digitali" che individuano i modi in cui una particella particolare interagisce con le molecole biologiche. Queste impronte digitali consentono loro di prevedere come potrebbe comportarsi nanoparticelle che, una volta all'interno del corpo.

I risultati dello studio compaiono nell'edizione 23 ago online di Nature Nanotechnology.

"Questi dati ci consentiranno di prevedere dove un particolare nanomateriali finirà nel corpo umano, e se non sarà ripresa da alcune cellule", aggiunge Riviere. "Questo, a sua volta ci darà una migliore idea di che le nanoparticelle possono essere utili per la consegna della droga, e quali possono essere pericolosi per l'uomo o l'ambiente".

Fonte: http://www.ncsu.edu/

Last Update: 6. October 2011 18:52

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