Videnskab
 science >> Videnskab >  >> nanoteknologi

Nanopartikel chomps væk plakker, der forårsager hjerteanfald

Den stiplede linje skitserer den aterosklerotiske arterie, og den grønne repræsenterer vores nanopartikler, som er på plaketten. Den røde angiver makrofager, som er den celletype, som nanopartiklerne stimulerer til at æde affaldet. Kredit:Bryan Smith, Michigan State University

Michigan State University og Stanford University forskere har opfundet en nanopartikel, der spiser - indefra og ud - dele af plaketter, der forårsager hjerteanfald.

Bryan Smith, lektor i biomedicinsk teknik på MSU, og et team af forskere skabte en "trojansk hest" nanopartikel, der kan ledes til at spise affald, reducere og stabilisere plak. Opdagelsen kan være en potentiel behandling for åreforkalkning, en ledende dødsårsag i USA.

Resultaterne, udgivet i det aktuelle nummer af Naturnanoteknologi , viser nanopartiklen, der bor på aterosklerotisk plak på grund af dens høje selektivitet til en bestemt immuncelletype - monocytter og makrofager. Når de var inde i makrofagerne på disse plaketter, den leverer et lægemiddel, der stimulerer cellen til at opsluge og spise celleaffald. I bund og grund, det fjerner de syge/døde celler i plakkernen. Ved at genoplive makrofagerne, plakstørrelse reduceres og stabiliseres.

Smith sagde, at fremtidige kliniske forsøg på nanopartiklen forventes at reducere risikoen for de fleste typer hjerteanfald, med minimale bivirkninger på grund af den hidtil usete selektivitet af nanodrug.

Smiths undersøgelser fokuserer på at opfange signalering af receptorerne i makrofagerne og sende en besked via små molekyler ved hjælp af nano-immunterapeutiske platforme. Tidligere undersøgelser har virket på overfladen af ​​cellerne, men denne nye tilgang virker intracellulært og har været effektiv til at stimulere makrofager.

"Vi fandt ud af, at vi kunne stimulere makrofagerne til selektivt at spise døde og døende celler - disse inflammatoriske celler er forstadier til åreforkalkning - der er en del af årsagen til hjerteanfald, "Smith sagde." Vi kunne levere et lille molekyle inde i makrofagerne for at fortælle dem at begynde at spise igen. "

Denne tilgang har også anvendelser ud over aterosklerose, han tilføjede.

"Vi var i stand til at gifte os med et banebrydende fund ved åreforkalkning af vores samarbejdspartnere med den nyeste selektivitet og leveringskapacitet på vores avancerede nanomaterialeplatform. Vi demonstrerede, at nanomaterialerne selektivt kunne finde og levere et budskab til meget nødvendige celler, "Sagde Smith." Det giver en særlig energi til vores fremtidige arbejde, som vil omfatte klinisk oversættelse af disse nanomaterialer ved hjælp af store dyremodeller og humane vævstests. Vi mener, at det er bedre end tidligere metoder. "

Smith har indgivet et foreløbigt patent og vil begynde at markedsføre det senere på året.


Varme artikler