Nanotechnologia

Inspirowane naturą nanocząstki z tworzyw sztucznych mogą poprawiać dostarczanie leków przeciwnowotworowych

Naukowcy z Uniwersytetu Nowej Południowej Walii opracowali sposób kontrolowania kształtu cząsteczek polimeru, co umożliwia samoorganizowanie się ich w niesferyczne nanocząstki. Postęp ten może poprawić proces dostarczania toksycznych leków przeciwnowotworowych. 

W przyrodzie występuje bardzo niewiele form przybierających kształt idealnej sfery. Większość struktur biologicznych, takich jak komórki, bakterie i wirusy, naturalnie występuje w wielu kształtach: rurkach, spiralach, elipsoidach. „Nasze przełomowe odkrycie oznacza, że jesteśmy w stanie zsyntezować inteligentne polimery, które mogą zmieniać swój kształt wraz ze zmianami warunków otoczenia, tworząc elipsoidalne lub rurkowe struktury posiadające zdolność kapsułowania leków. Mamy wstępne dowody na to, że zsyntezowane nanocząstki przybierające kształt występujący w naturze, trafiają do komórek nowotworowych łatwiej niż cząstki kuliste” mówi autor badań, profesor Pall Thordarson z Wydziału Chemii UNPW. Badanie to zostało opublikowane w czasopiśmie Nature Communications.

Naukowcy pracujący nad projektem wykorzystali cząsteczki polimeru, które zawierają rozpuszczalny w wodzie fragment oraz fragment nierozpuszczalny. Mają one zdolność samoorganizacji w roztworze w puste w środku struktury. Takie polimerosomy stają się obiecującymi narzędziami do dostarczania leków do określonej części ciała. Jest to możliwe dzięki ich wysokiej stabilności i łatwości modyfikowania ich powierzchni.

 Obiecujące właściwości takich polimerów zostały jednak ograniczone przez trudności kontrolowania ich kształtu. Innowacyjny pomysł naukowców z UNPW polega na dodaniu do membrany polimeru nierozpuszczalnej w wodzie grupy polimerów perylenu. Kształt i wielkość takich cząstek można regulować, zmieniając ilość wody w rozpuszczalniku.

„Jest to proste, ale ciekawe rozwiązanie, które naszym zdaniem ma ogromny potencjał do tworzenia szerokiej gamy złożonych struktur polimerowych inspirowanych naturą” – mówi profesor Stenzel.

Źródło: nano-magazine.com

Redaktor: Aleksandra Laska

Podobne artykuły

Choroby grzybicze roślin każdego roku przyczyniają się do milionowych strat w europejskim rolnictwie. Roślin uprawnych często nie można leczyć za pomocą szeroko dostępnych środków chemicznych. Naukowcy pod kierownictwem dra Frederika R. Wurma z Max Planck Institute...
Naukowcy, pracujący nad innowacyjną technologią i systemami medycznymi w skali molekularnej, wciąż odkrywają jak wielką pomoc może nam zaoferować nanoświat oparty na biologii. W końcu żywe komórki są swego rodzaju „nano-maszynami”, działającymi dzięki skomplikowanej...