Nano-skove for at afsløre cellers hemmeligheder

Lodrette nanotråde kunne bruges til detaljerede undersøgelser af, hvad der sker på overfladen af ​​celler. Resultaterne er vigtige for lægemiddelforskning, blandt andre applikationer. En gruppe forskere fra Lunds Universitet i Sverige har formået at få kunstige cellemembraner til at danne sig på tværs af et stort antal vertikale nanotråde, kendt som en 'nano-skov'.

Al kommunikation mellem det indre af en celle og dens omgivelser foregår gennem cellemembranen. Membranen er et overfladelag, der holder cellen sammen, og som i høj grad består af lipider, bygget af fedtsyrer. Inde i cellen er der også forskellige typer membraner, alle med deres egen specifikke rolle.

Studier af cellemembraner ved hjælp af nanoteknologi har indtil nu hovedsageligt involveret undersøgelse af kunstige membraner på flade overflader, men fordi mange membraner i kroppen har en buet form, en anden type nano-overflade er nødvendig. I en ny videnskabelig undersøgelse, forskere fra Lunds Universitet har brugt lodrette nanotråde til at skabe mere varierede overflader, hvorpå der kan dannes kunstige membraner. Lund-forskerne har bygget en hel skov af opretstående nanotråde på en en millimeter kvadratisk overflade, hvorpå det er lykkedes at danne kunstige membraner, der er buede på samme måde som mange naturlige cellemembraner.

"Vores forskning viser, at kunstige membraner kan følge den buede overflade dannet af nanotrådene, som skaber unikke muligheder for at studere membraner i en buet tilstand", sagde Aleksandra Dabkowska fra Institut for Kemi ved Lunds Universitet.

Nanotrådene fungerer også som finfølere, der kan måle, hvordan membranen fungerer. For eksempel, de lodrette nanotråde kan bruges til at studere forskellige proteiner, der er aktive i kroppens cellemembraner. På grund af deres barrierefunktion på overfladen af ​​cellen, disse proteiner er målet for en række forskellige lægemidler. Nano-skoven kan derfor få stor betydning for lægemiddelforskning, samt til grundlæggende celleforskning, dels fordi nano-overfladerne er meget præcist styret med hensyn til længden, tykkelse og afstand mellem nanotrådene, og dels fordi nano-skoven multiplicerer den samlede undersøgelsesflade sammenlignet med et fladt nano-landskab.