Biotechnologia.pl
łączymy wszystkie strony biobiznesu
Nanodiamenty pokryte jedwabiem w obrazowaniu i zwalczaniu zakażeń.
Nanodiamenty pokryte jedwabiem w obrazowaniu i zwalczaniu zakażeń.
Jedwab i diamenty nie tylko upiększają. Przekonuje o tym zespół badaczy z Australii i Stanów Zjednoczonych. Diamenty wraz z jedwabiem to składniki nowego rodzaju maleńkiej, świecącej cząsteczki. Ten nowy hybrydowy materiał jest badany pod kątem zastosowań w diagnostyce i dostarczania leku.

Innowacyjne cząsteczki nanodiamentów, o wymiarach zaledwie kilkudziesięciu nanometrów, pokrywa warstwa jedwabiu. Mogą być wstrzykiwane do żywych komórek, a dzięki temu, że emitują światło, biolodzy mogą wykorzystywać je do obserwacji wnętrza komórki oraz jeszcze lepszego zrozumienia jej biochemii. Dużo nadziei pokłada się w badaniach nad możliwością obserwacji reakcji komórek na nowy lek. Cząstki diamentu pokryte jedwabiem potencjalnie mogłyby być stosowane powszechnie w klinice, pozwalając lekarzom na miejscowe leczenie antybiotykiem w przypadku zakażeń (także skórnych) konkretnych obszarów ciała.

Diamenty są kryształami węgla. Jeżeli w strukturze krystalicznej obecne są także inne atomy – pojawia się właściwość absorbcji i emitowania światła o określonej długościach fali. Jak zbadano, fluorescencyjne diamenty są jasne, stabilne, a przede wszystkim bezpieczne dla żywej tkanki. Przede wszystkim nadają się do pracy w temperaturze pokojowej, dlatego naukowcy widzą duże szanse w opracowaniu nowej techniki obrazowania biologicznego. Obawiano się jednak, że z powodu swoistej „szorstkości” nanodiamenty będą zaczepiać się w błonie komórkowej. Początkowo naukowcy myśleli nad woskowymi powłokami, jednak najlepszym rozwiązaniem okazało się pokrycie diamentów jedwabiem, który jest przejrzysty, elastyczny, kompatybilny z tkankami biologicznymi oraz biodegradowalny, więc nie pozostawia żadnych szkodliwych produktów ubocznych wewnątrz ciała. Ponadto jedwab pozostaje przejrzysty i nie blokuje emisji światła przez nanodiamenty.

Nowy materiał okazuje się być bezpieczny do stosowania w ciele: nie wywołuje niepożądanych efektów nawet po dwóch tygodniach od wszczepienia w żywe tkanki, co wskazuje, że nie jest toksyczny. W przyszłości przewiduje się stworzenie szeregu struktur jedwabno-diamentowych, pomocnych w opracowaniu nowych technik w zwalczaniu zakażeń w wybranych obszarach ciała. Np. cienki film z nową substancją niosącą lek mógłby być zaimplementowany bezpośrednio do obszaru leczenia, nie narażając tym samym pacjenta na obciążenia lekami innych narządów. Jedwab może być także zaprogramowany na określony czas jego rozkładu, co pozwoliłoby lekarzom na kontrolowane uwalnianie leków.

 

red. Ewelina Kępska

Źródła

www.sciencedaily.com

Asma Khalid, Rebecca Lodin, Peter Domachuk, Hu Tao, Jodie E. Moreau, David L. Kaplan, Fiorenzo G. Omenetto, Brant C. Gibson, Snjezana Tomljenovic-Hanic.Synthesis and characterization of biocompatible nanodiamond-silk hybrid materialBiomedical Optics Express, 2014; 5 (2): 596 DOI:10.1364/BOE.5.000596

KOMENTARZE
news

<Sierpień 2019>

pnwtśrczptsbnd
29
30
31
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
1
Newsletter