211service.com
Greitas nano formavimas
Labai universalus nanodalelių gamybos metodas dabar buvo naudojamas daugiafunkcėms vėžio gydymo dalelėms gaminti. Pasak Josepho DeSimone'o, Šiaurės Karolinos universiteto Chapel Hill ir Šiaurės Karolinos valstijos universiteto chemijos ir chemijos inžinerijos profesoriaus, kuris šią savaitę pristatė darbą Amerikos chemijos draugijos konferencijoje Atlantoje, naujasis sintezės metodas gali būti pritaikytas kuro elementams. , mikrofluidikai ir vakcinos.
[Jei norite pamatyti nano formavimo metodo vaizdus, spustelėkite čia.]
Procesas turi galimybę sukurti beveik bet kokios formos ar cheminės sudėties nanodaleles. Tai labai, labai daug žadanti, sako Sheltonas Earpas, UNC Linebergerio visapusio vėžio centro direktorius. Vėžio centro ekspertai dabar pradeda nanodalelių, pagamintų naudojant šį metodą, bandymus su gyvais gyvūnais. Dalelės skirtos išslysti iš kraujotakos ir tiekti vaistus bei vaizdo medžiagas tiesiai į vėžines ląsteles, taip tausodamos sveikas ląsteles. Toks tikslinis pristatymas galėtų žymiai pagerinti vaistų nuo vėžio saugumą ir veiksmingumą. Earpas teigia, kad per metus atskiri tyrimai parodys, ar tokiu būdu pagamintos dalelės gali saugiai ir veiksmingai kovoti su pelių odos ir krūties vėžiu.
Tyrėjai, vadovaujami DeSimone'o, sukūrė nanodaleles iš polimero ir vėžio vaistų, tokių kaip doksorubicinas, sudarydamos 200 nanometrų dydžio daleles – maždaug kai kurių virusų dydžio. Tada jie prijungė monokloninius antikūnus, kurie jungiasi su vėžinėse ląstelėse paplitusiais baltymais, leidžiančiais tikslingai tiekti vaistus. Vaizdo gavimo medžiagos taip pat gali būti pritvirtintos prie dalelės išorės, todėl gydytojai gali stebėti, kur vaistas patenka. Polimeras, kuris yra ta pati medžiaga, naudojama biologiškai absorbuojamose siūlėse, ilgainiui turėtų suirti ir išeiti iš kūno.
Kelios kitos mokslinių tyrimų grupės šiuo metu kuria ir išbando nanodaleles vaistų tiekimui. Šios pastangos išsiskiria tuo, kad dalelėms gaminti naudojamas universalus liejimo metodas, kuris, pasak MIT chemijos inžinerijos profesoriaus Roberto Langerio, yra gana įspūdingas. Šis metodas leidžia tyrėjams iš organinių medžiagų, įskaitant žinomas saugias organizme, padaryti labai mažas ir tiksliai kontroliuojamas formas.
Kaip ir bet kuris liejimo procesas, DeSimone metodas prasideda nuo originalios formos, vadinamos meistru, kurią kažkas nori nukopijuoti. Tada aplink šią formą formuojama medžiaga - tai tampa forma. Meistras pašalinamas ir įvedama kita medžiaga, kuri formuojama į originalios formos kopiją. Šio naujo nano metodo esmė yra formoms gaminti naudojama medžiaga, vadinama perfluorpolieteriu (PFPE), kuri prasideda kaip skystis, pasižymintis nepaprasta savybe įslysti į kiekvieną meistro kampelį ir neprilipti prie jo. Tada mokslininkai paverčia polimerą į lanksčią kietą medžiagą, veikdami jį šviesoje, ir pašalina pagrindą – tai lengvas žingsnis, nes forma neprilimpa prie originalo ir yra lanksti.
Pavyzdžiui, mokslininkai nanovamzdelius ir virusų daleles naudojo kaip pagrindinius ir padarė jų kopijas, kurių skiriamoji geba buvo iki pusės nanometro. Vaistų pristatymo dalelėms jie pagamino meistrą iš silicio, naudodami litografijos metodus, ir ant plokštelės padarė daugybę disko formų. Tada jie užpylė PFPE ant diskų ir sukietino, kad susidarytų pelėsiai. Norėdami padaryti diskų kopijas, jie įspaudė formą į kitą skystį, pilantį ant lygaus paviršiaus. Šis skystis užpildė formą, tada buvo sukietintas, kad susidarytų kietos originalių diskų kopijos. Litografija leidžia valdyti dydį ir formą, sako DeSimone, su elektronikos pramonės tikslumu ir vienodumu.
Larkenas Eulissas, UNC chemikas, dirbantis su DeSimone, teigia, kad naujausi tyrimai rodo, kad efektyvaus vaistų tiekimo į ląsteles dydis ir forma yra svarbūs. Jų metodai galėtų padėti sukurti veiksmingesnes vaistų tiekimo struktūras, kurios dabar dažniausiai būna sferinės. Pavyzdžiui, cigaro formos dalelė gali būti pakankamai plona, kad prasiskverbtų pro kraujagyslės sienelę ir pasiektų naviką, o jos ilga forma leistų tyrėjui pakrauti daugiau narkotikų krovinių.
Vaistų tiekimo dalelės yra tik vienas pritaikymas. Zhilian Zhou, mokslininkas, dirbantis su DeSimone, sukūrė kuro elementą, kurio našumas yra žymiai didesnis nei dabartinių, iš dalies naudodamas liejimo metodą, kad būtų galima piešti pagrindinę membraną.
Galiausiai DeSimone norėtų pasinaudoti sintezės metodo galimybe formuoti virusų kopijas, kad būtų sukurtos skubios vakcinos. Jis jau galėjo padaryti virusų kopijas, tačiau šios kopijos neturi tokios pačios cheminės sudėties kaip virusai, todėl nesusieis su ląstelėmis kaip virusai. DeSimone'as teigia, kad turėtų būti įmanoma įtraukti aktyvias molekules į formavimo procesą ir taip sukurti dirbtinius virusus, kurie gali prisijungti prie ląstelių ir blokuoti tikruosius virusus. Ir kadangi viruso kopijos neturi DNR, jos nebūtų pavojingos, sako jis.