Videnskab
 science >> Videnskab >  >> nanoteknologi

Hvorfor sod kunne være nøglen til at levere lægemidler til kræftceller

Kulstofnanorør:Interaktioner mellem aminosyremærket naphthalendiimid og enkeltvæggede kulstofnanorør til design og konstruktion af nye bioimagingprober (Adv. Funct. Mater. 3/2012 Journal Cover). Kredit:Drs. Sofia Pascu og Stan Botchway

Nano-skala rør lavet af kulstof kunne bruges til sikkert at trænge ind i menneskelige celler og levere anti-cancer medicin eller modificerede DNA molekyler til genterapi. Selvom der er lang vej igen, før konceptet kan gennemgå medicinske forsøg, et hold ledet af Dr. Sofia Pascu ved University of Bath har vist, hvordan disse rør kan bruges som en 'lastbærer', at bryde gennem de ydre membraner af celler, som nogle nyttige terapeutiske molekyler ellers ikke ville være i stand til at komme ind i. Rørene, som kun er en milliardtedel meter lange, kan forekomme naturligt, i lyssod for eksempel. De kunne også bruges til at bære billeddannende midler såsom fluorescerende tags og radionuklider (radioaktive isotoper, der i vid udstrækning anvendes i terapi og diagnose), som ville gøre det muligt at opnå bedre billeder af celler og væv og således hjælpe med tidligere påvisning af kræftformer.

Teknikken udviklet af teamet har involveret afkortning, at modificere og rense kulstofnanorørene, så de er helt uskadelige. En nyttelast af molekyler vikles derefter meget tæt omkring dem ved hjælp af en innovativ, hurtig og billig proces baseret på teknikkerne "supramolekylær kemi", en gren af ​​kemi opfundet som kemi ud over molekylet. Tidlige indikationer viser, at prostatacancerceller kan absorbere nanorør/molekylesamlinger særligt godt.

De næste trin omfatter at se på, hvordan nanorørene kunne udvikles, ikke kun til at bære en medicinsk nyttig last både inden i og uden for røret, men også til at målrette mod specifikke celler (især beskadigede eller kræftfremkaldende). Yderligere arbejde vil også omfatte at udtænke en enklere måde at sikre en stærk binding mellem molekyler og nanorør, så molekylerne kan trænge igennem cellemembranen uden at blive løsnet først.

Dette banebrydende arbejde er blevet udført af Bath-teamet i samarbejde med Lasers for Science Facility på Research Complex i Harwell og involverer også universiteterne i Oxford, Cambridge og Nottingham. Det bliver også finansieret af Medicinsk Forskningsråd, Royal Society og University of Bath.

Detaljer om teamets arbejde til dato er blevet offentliggjort i februar-udgaven af ​​tidsskriftet Avancerede funktionelle materialer .