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Usos de Nanogel en biomedecina

Nanogels consiste en tipos únicos o múltiples de nanoparticles que sean rodeados por una red hidrofílica reticulada del polímero. El uso primario de nanogels en remedio está como onda portadora de la carga útil o como vehículo de lanzamiento para las drogas, los agentes diagnósticos, u otras pequeñas moléculas o biomoléculas.

Red del polímero - un ejemplo por la galería de PhotobankGalería de Photobank | Shutterstock

Cómo cargar un nanogel

Sobre el 30% de la masa de nanogels puede ser compuesto de la carga útil, consistir en la pequeña molécula droga o las escrituras de la etiqueta, o las biomoléculas tales como proteínas. Son electroestáticas directo en el lugar esperado, van der Waals, acciones recíprocas hidrofóbicas o vinculación covalente con los nanoparticles o la red del polímero. Además, el alcance de ligands se puede incorporar en la superficie del nanogel, teniendo en cuenta el lanzamiento de alcance activo a un órgano, a un tejido, o a un tipo específico de la célula.

¿Cuáles son los usos de Nanogels?

Ondas portadoras de la droga

Nanogels que utiliza sensibilidad del pH para liberar la insulina de una manera regulada se ha utilizado para tratar la diabetes. Cuando están encuadernados a la glucosa, los nanogels functionalized aminophenylbornic del ácido (PBA) cambio su equilibrio de la ionización, así aumentando la densidad de carga aniónica del gel, que da lugar a la hinchazón. Se libera la insulina una vez que se hincha el gel, y el gel se encoge una vez que los niveles de la glucosa vuelven a normal.

Nanogels que puede liberar los antibióticos a pedido también se ha producido. Estos nanogels acodados triple contienen una capa lipasa-sensible hidrofóbica entre una base reticulada del polyphosphoester y una granada del glicol de polietileno. Los antibióticos se protegen dentro de la base del polyphosphoester, y se liberan solamente en presencia de la lipasa o de la lipasa que secreta bacterias.

Detectar la glucosa

La glucosa que detectaba nanogels también se ha desarrollado, consistiendo en los nanoparticles de plata rodeados por PBA. En este caso, el hinchamiento del gel altera su índice de refracción, afectando a las propiedades fluorescentes de los nanoparticles de plata, que se pueden vigilar para determinar la glucosa en sangre altamente exacto, con una resolución de 0.1mM, en una parte un segundo.

Proyección de imagen y diagnósticos

Los nanoparticles del óxido y del oro de hierro hacen contraste excelente o los agentes fluorescentes para los usos tales como proyección de imagen de la radiografía, tomografía calculada (CT) y exploración de resonancia magnética (MRI) de la proyección de imagen, entre muchos otros.

El agrupamiento de estas partículas por la incorporación en un gel intensifica la sensibilidad y la estabilidad de tales partículas. Las pequeños antenas de la molécula y agentes del contraste se pueden también incorporar en la matriz del gel, perfeccionando su tiempo de retención y concentración localizada sobre las moléculas libres solamente.

La capacidad de integrar varios agentes y técnicas de la proyección de imagen en una única plataforma permite para que la información exacta sea recolectada. Por ejemplo, los agentes ópticos de la proyección de imagen se pueden combinar con los nanoparticles del óxido de hierro, que son magnéticos y son así agentes excelentes del contraste de MRI. Esta combinación permite destacar receptor-mediado sin obstrucción de áreas dentro de la carrocería, combinado con las imágenes de alta resolución ofrecidas por MRI.

¿Qué limitaciones previenen el uso clínico de nanogels?

Tan poco como 5-10% de una dosis inyectada del nanogel se ha mostrado para alcanzar el sitio del objetivo, con la gran mayoría excretada a través de los riñones y del hígado. Sin embargo, el índice de excreción es altamente relacionado en la talla, la forma y la química de la superficie del nanogel y de sus nanoparticles constitutivos, y los métodos para perfeccionar tiempo de retención en el sitio del objetivo están en el revelado.

La identificación de los ligands overexpressed convenientes del objetivo en el exterior de células cancerosas es una limitación adicional en el uso óptimo potencial de nanogels, pues tales ligands se expresan semejantemente en la superficie de células sanas en la carrocería.

Fuentes

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Last Updated: Jan 4, 2019

Michael Greenwood

Written by

Michael Greenwood

Michael graduated from Manchester Metropolitan University with a B.Sc. in Chemistry in 2014, where he majored in organic, inorganic, physical and analytical chemistry. He is currently completing a Ph.D. on the design and production of gold nanoparticles able to act as multimodal anticancer agents, being both drug delivery platforms and radiation dose enhancers.

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