Uhæmmelig smerte kan finde lindring i små guldstænger
Forskere har udviklet en teknik, der kan føre til terapier til smertelindring hos mennesker med ulidelig smerte, muligvis inklusiv kræftrelateret smerte. Kredit:Kyoto University's Institute for Integrated Cell-Material Sciences (iCeMS)
Et team af forskere ved Kyoto University's Institute for Integrated Cell-Material Sciences (iCeMS) har udviklet en ny teknik ved hjælp af bittesmå guldstænger til at målrette smerteceptorer.
Guldnanoroder er små stænger, der er 1-100 nanometer brede og lange. Sammenlignet med, et menneskehår er 100, 000 nanometer bredt. Teamet belagt guld nanoroder med en særlig type protein, der transporterer fedt i kroppen kendt som et lipoprotein. Dette tillod nanoroderne at binde effektivt til nervecellemembraner, der bærer en smertereceptor kaldet TRPV1 (forbigående receptorpotentiale vanilloid type 1). Nær-infrarødt lys blev derefter påført de nanorod-belagte smerteceptorer. Nanoroderne opvarmede, aktivering af smerteceptorerne for at tillade tilstrømning af calciumioner gennem membranen. Langvarig aktivering af TRPV1 vides efterfølgende at føre til deres desensibilisering, bringe smertelindring. Vigtigere, opvarmning af guldnanoroderne muliggjorde sikker aktivering af TRPV1 -smerteceptorerne alene, uden at påvirke membranen, hvori de ligger.
Tidligere undersøgelser havde vist, at magnetiske nanopartikler (bittesmå partikler i nano-området lavet af magnetiske materialer) også er i stand til at aktivere TRPV1-receptorer ved at anvende et magnetfelt. Målcellerne i denne metode, imidlertid, kræver genetisk modifikation for at det kan fungere. Brug af lipoprotein-belagte guldnanoroder kræver ikke genetisk modifikation af målcellerne. Også, nanoroderne viste sig at have mindst 1, 000 gange større effektivitet end magnetiske nanopartikler i varmeproduktion og ved aktivering af TRPV1 -receptorer.
"Guldnanoroderne kan bevares i kroppen i en længere periode, "siger Tatsuya Murakami, hovedforsker af denne undersøgelse. "Lokal indsprøjtning af vores guld-nanoroder kan muliggøre gentagende og on-demand behandling for mennesker, der oplever ulidelig smerte, fordi forudgående genteknik af målcellerne er unødvendig."
En sikker teknologi blev udviklet til at opvarme TRPV1 -receptorer ved hjælp af guldnanoroder (AuNR'er) overtrukket med et lipoprotein. Under nær-infrarødt lys, guldnanoroderne opvarmede intakte nerveceller uden at beskadige membranen. Kredit:Kyoto University's Institute for Integrated Cell-Material Sciences (iCeMS)
Undersøgelsen blev offentliggjort i Angewandte Chemie International Edition den 6. august, 2015.
Varme artikler
-
Nanoskala naboer:Første brug af transformationsoptik til nøjagtigt at analysere ikke -lokalitet i …Skematisk af problemet. En dimer af adskilte nanosfærer, hvor overfladeladningsudtværing er beskrevet af et effektivt dæklag på (A) med en konstant tykkelse Δd ’, (B) en konstant permittivitet, εS =1 -
Push-Button Logic på nanoskalaen(PhysOrg.com)-Kredsløb, der kan udføre logiske operationer med et tryk på en knap, er en krone i dusin i disse dage, men et gennembrud af forskere i USA har betydet, at de kan være mindre og enklere e -
Nanowire-tøj kunne holde folk varme - uden at opvarme alt andetFor at holde sig varm, når temperaturen falder udenfor, vi opvarmer vores indendørs rum – også når der ikke er nogen i dem. Men forskere har nu udviklet en ny nanotrådsbelægning til tøj, der både kan -
Grafen kan udsende laserglimtUdsender lysglimt:grafen, et bikagegitter lavet af kulstofatomer, er et egnet materiale til lasere, der udsender ultrakorte terahertz-impulser. Kredit:Jörg Harms Grafen betragtes som materialevide