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Posted in | Nanomedicine

药物发运和组织工程的 Nanostructured 胶凝体

Published on November 19, 2012 at 3:38 AM

胶凝体可以被注射到这个机体,运载的药物或细胞重新生成损坏组织,对待的许多疾病类型暂挂承诺,包括癌症。 然而,这些可注射的胶凝体一次总是不维护他们固定的结构在这个机体里面。

当新的剪变薄的水凝胶 (顶层) 时被加热对体温,聚合物链子一起连接形成改进胶凝体的稳定性的一个加强的网络 (底层)。 图象: 马特卖玻璃的人
 

MIT 化学工程师现在设计了回应机体的高温通过形成一个加强的网络使这个胶凝体更加耐久,允许它发挥作用在一个更长的时期的一个可注射的胶凝体。

研究小组,导致由布雷得里奥利森,化学工程一位助理教授,在日记帐提前的功能材料的一个最近问题描述了新的胶凝体。 本文的主要作者是马修卖玻璃的人,一名研究生在奥利森的实验室。 杰奎琳陈, MIT 的前参观的学生,也是作者。

奥利森和他的学员与叫作剪变薄的水凝胶的胶凝体一起使用系列,有一个唯一能力切换在象固定和象液体的状态之间。 当显示在机械重点 - 例如被推进通过射入针 - 这些胶凝体流象流体。 但是一次在这个机体里面,胶凝体回到他们的正常象固定的状态。

然而,这些材料缺点是,在他们被注射到这个机体后,他们是易损坏的对机械重点。 如果这样重点做他们再经过与一个象液体的状态的转移,他们可以散开。

“变薄的剪固有地不是耐久的”,奥利森说。 “您如何经过从不耐久的一个转移,要求注射,对非常耐久,对于长,有用的植入管寿命是必需的?”

MIT 小组通过创建激活在他们的胶凝体内的一个加强的网络回答了该问题,只有当这个胶凝体被加热对体温时 (37 摄氏度)。

剪变薄的胶凝体可以用许多不同的材料做 (包括聚合物例如聚乙二醇或者钉),但是奥利森的实验室着重蛋白质水凝胶,申诉,因为他们可以相对地容易地被设计促进生物功能例如蜂窝电话黏附力和细胞迁移。

蛋白质水凝胶在此研究中包括叫作卷起的卷的蛋白质细分市场之间的连结相连的松散被包装的蛋白质,形成,当二或三螺线蛋白质盘绕到一个 ropelike 结构。

MIT 研究员设计他们的水凝胶包括第二个加强的网络,有成效,当聚合物附有每蛋白质的末端一起束缚。 在低温,这些聚合物是可溶解的在水中,因此他们在这个胶凝体自由地浮动。 然而,当加热对体温,他们变得不能溶解和单独在含水解决方法外面。 这给他们一起连接和形成在这个胶凝体内的健壮的网格,使它更加耐久。

研究员发现与此加强的网络的胶凝体是更慢的降低,当显示在机械重点并且是显着更加僵硬的。 这在这个机体提供一个有为的方式反对剪变薄的材料倾向一次腐蚀,说贾森 Burdick,在宾夕法尼亚大学的生物工艺学副教授。

“在不同种结构基础上的此次要网络的大厦是一个非常典雅的方式解决阻碍通过物质设计”,说 Burdick,没有作为研究小组的部分。

这些胶凝体的另一个好处是他们可以调整随着时间的推移降低,为长期药物版本是有用的。 研究员现在研究方式控制此功能,以及生物功能的合并的不同的类型到胶凝体。

这个研究由美军研究办公室资助通过战士纳米技术 (ISN) MIT 的学院。 这些 nanostructured 胶凝体的潜在的应用对战士医学的包括防止失血,加速愈合和防止受到传染和疾病的创伤。

来源: http://www.mit.edu/

Last Update: 19. November 2012 04:30

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