Ultra-miniatuur Bialy-vormige deeltjes - genoemd nanobialys, omdat ze lijken op kleine versies van de flat, ui-bedekte rollen populair in New York City - binnenkort wellicht het uitvoeren geneesmiddelen verbindingen door patiënten bloedbanen om tumoren of atherosclerotische plaques.
De nanobialys zijn een belangrijke aanvulling op de voorraad van diagnostische en ziekte-bestrijdende nanodeeltjes ontwikkeld door onderzoekers in het Consortium voor Translationeel Onderzoek in Advanced Imaging en Nanomedicine (C-TRAIN) van Washington University School of Medicine in St. Louis . C-TRAIN de "slimme" nanodeeltjes kunnen rechtstreeks te leveren geneesmiddelen en beeldvorming agenten op de site van tumoren en plaques.
De nanobialys waren niet bereid voor hun aantrekkelijke vorm - dat is een natuurlijk gevolg van het productieproces. De deeltjes antwoordde een behoefte aan een alternatief voor gadolinium-bevattende de onderzoeksgroep van de nanodeeltjes, die waren voor hun hoge zichtbaarheid gecreëerd in magnetic resonance imaging (MRI) scans.
Gadolinium is een gemeenschappelijke contrastmiddel voor MRI-scans, maar recente studies hebben aangetoond dat het schadelijk kan zijn voor sommige patiënten met een ernstige nierziekte.
"De nanobialys bevatten mangaan in plaats van gadolinium," zegt eerste auteur Dipanjan Pan, Ph.D., onderzoek-instructeur in de geneeskunde in het Cardiovascular Division. "Mangaan is een element dat van nature in het lichaam. Daarnaast is het mangaan in de nanobialys is vastgebonden, zodat het blijft bij de deeltjes, waardoor ze erg veilig."
Het grootste deel van een nanobialy is een synthetisch polymeer dat een verscheidenheid aan medische, beeldvorming of targeting componenten kunnen accepteren. In het juli 2008 nummer van het tijdschrift van de American Chemical Society de onderzoekers melden dat gerichte mangaan-dragende nanobialys gemakkelijk zich aan fibrine moleculen, die worden gevonden in atherosclerotische plaques en stolsels. Laboratorium-en-klare stolsels dan gloeide helder in MRI-scans. Ze toonde ook aan dat de nanobialys kan zowel water-oplosbare en onoplosbare drugs mee te nemen.
Pan, die is een onderzoeks-instructeur in de geneeskunde, een leidende rol gespeeld bij de totstandkoming van nanobialys en koos voor de deeltjes 'naam. "Toen we keken naar de deeltjes met een elektronenmicroscoop, zagen we ze zijn rond en plat, met een kuiltje in het midden, zoals rode bloedcellen, maar ook een beetje onregelmatig, zoals bagels," zegt hij. "Ik kwam het woord Bialy, dat is een Poolse rollen als een bagel, zonder een gat dat kan worden gemaakt met verschillende toppings. Dus ik de deeltjes nanobialys heet."
Pan is een van een groep onderzoekers onder leiding van Gregory M. Lanza, MD, Ph.D., en Samuel A. Wickline, MD Lanza is een universitair hoofddocent van de geneeskunde en biomedische engineering. Wickline is een professor in de geneeskunde, natuurkunde, biomedische technologie en celbiologie en fysiologie. Lanza en zijn Wickline Washington University cardiologen bij Barnes-Jewish Hospital.
Nanodeeltjes kunnen een meer effectieve manier om medicijnen en beeldvormende contraststoffen te dienen, omdat ze gericht zijn worden, verpakt units - drugs en imaging agenten verblijf op de nanodeeltjes, die kunnen worden gemaakt om zich te concentreren op een specifieke plaats in het lichaam.