標的とイメージング癌細胞の多機能ナノ粒子のプラットフォーム

ナノテクノロジーは、医学の分野にどのような影響を与えるかに非常に最近注目されている。残念ながら、有望なナノ構造システムの数は、このように臨床応用での使用を排除し、ナノバイオテクノロジーの学際的なフィールドの初期の成功の希望を破線、ヒトに非常に有毒であることが判明しました。

今医学および生物科学のためのミシガンナノテクノロジー研究所の大学の研究者のグループは、標的分子と染料を装備したデンドリマー内で合成されたナノ粒子を含む多機能ナノ粒子のプラットフォームを考案した。これらのデンドリマーのナノ粒子システムが探し出し、特に癌細胞に結合することができる。

襄陽市、Suhe王、ジェームズR.ベイカージュニア、そしてその同僚は、安定した、水溶性、および生体適合性デンドリマーのナノ粒子システムを設計しました。研究者は、アミン末端デンドリマー内に金ナノ粒子を合成して始まります。次に、色素分子と標的分子、葉酸は、デンドリマーの両端に取り付けられている。最後に、残りのアミン基は、複雑な粒子が、任意の表面電荷を負担しないことを保証するためにアセチル化されています。この最後のステップは、これらのシステムの生体適合性を確保し、他の材料の非特異的接着を防ぐために特に重要です。分子動力学シミュレーションでは、染料分子がはるかに金属ナノ粒子から除去するので、それらの明るい蛍光を保持しままのに対し、葉酸の添付ファイルは、溶媒に突出して細胞に結合するため容易に利用可能であることを示している。

卵巣の癌に関与するものも含め多くのがん細胞は、腎臓、子宮、精巣、脳、大腸、肺は、葉酸の受容体を過剰発現する傾向がある。デンドリマーのナノ粒子上にグラフト葉酸の添付ファイルのおかげで、デンドリマーのナノ粒子は、これらの葉酸の受容体を介して癌細胞にラッチするために見られている。デンドリマーのナノ粒子はまた、色素分子が装備されているため、がん細胞に蓄積されたナノ粒子の高濃度は、共焦点顕微鏡で撮像することができ、実際に病気の細胞は容易に健康な細胞から離れて伝えることができます。さらなる検証は、電子顕微鏡の実験から来ている。金ナノ粒子が提供する高コントラストはナノ粒子が接続されている細胞の機械の特定の部位の決定が可能になります。市は、そのようなイメージとターゲットのさまざまな生物学的システムへの蛋白質や抗体などの他の生物学的配位子とデンドリマーのナノ粒子を設計することが可能であることを指摘した。

"イメージングを超えて、それはまた、特に金ナノ粒子の存在下で激化レーザーの熱を適用することにより、ナノ粒子を内部化癌細胞を標的とし破壊することが可能かもしれない"、とWang氏は語った。 "もうひとつの可能性は、これらのデンドリマーのナノ粒子系への薬物分子の添付ファイルである"、ベイカーは"これは、標的細胞への薬物の直接配信を可能にするので"と付け加えた。研究者は現在、臨床応用のためのこのシステムの適合性を評価するin vivo実験ではさらに進めています。

著者：襄陽市、ミシガン大学、アナーバー（米国）、 http://nano.med.umich.edu/members/shi.htmリットル

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