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le nanomachine Lumière Lumière détruit des cellules cancéreuses

Les Chercheurs du Centre D'usinage Nano à l'Institut de la Californie NanoSystems à l'UCLA ont développé un type nouveau de nanomachine qui peut capturer et enregistrer le médicament anticancéreux à l'intérieur des pores minuscules et les décharger dans des cellules cancéreuses en réponse à la lumière.

Connu comme « nanoimpeller, » le dispositif est le premier nanomachine lumière lumière qui fonctionne à l'intérieur d'une cellule vivante, un développement qui a des implications intenses pour le traitement contre le cancer.

Les chercheurs d'UCLA ont enregistré la synthèse et le fonctionnement des nanoparticles contenant les nanoimpellers qui peuvent livrer médicament anticancéreux le 31 mars dans l'édition en ligne du Petit de tourillon de nanoscience.

L'étude a été entreprise commun par Jeffrey Zink, professeur d'UCLA de chimie et biochimies, et Fuyu Tamanoi, professeur d'UCLA de la microbiologie, l'immunologie et la génétique moléculaire et le directeur de la transduction du signal et du programme de thérapeutique au Centre de Lutte contre le Cancer Complet de Jonsson de l'UCLA. Tamanoi et Zink sont deux des Co-directeurs pour le Centre D'usinage Nano pour l'Accouchement Visé et la Release Sur demande à l'Institut de la Californie NanoSystems.

Les systèmes de Nanomechanical ont conçu pour enfermer et les molécules de release des pores en réponse à un stimulus ont été le sujet de l'enquête intensive, dans la grande pièce pour leurs applications possibles dans l'accouchement précis de médicament. Les Nanomaterials adaptés pour ce type d'intervention doivent se composer d'un récipient approprié et d'un composant mobile photo-lancé.

Pour réaliser ceci, les chercheurs d'UCLA avaient l'habitude les nanoparticles mesoporous de silice et ont enduit les intérieurs des pores de l'azobenzene, un produit chimique qui peut osciller entre deux conformations différentes sur l'exposition à la lumière. Le Fonctionnement du nanoimpeller a été expliqué utilisant un grand choix de cellules cancéreuses humaines, y compris le côlon et les cellules cancéreuses pancréatiques. Les nanoparticles étaient donnés aux cellules cancéreuses humaines in vitro et reprises dans l'obscurité. Quand la lumière a été dirigée aux particules, le mécanisme de nanoimpeller est entré en vigueur et a relâché les teneurs.

Les pores des particules peuvent être chargés avec des molécules de cargaison, telles que les teintures ou le médicament anticancéreux. En réponse à l'exposition à la lumière, un mouvement de remuement se produit, entraînant les molécules de cargaison s'échapper des pores et attaquer la cellule. Les images microscopiques Confocales ont prouvé que le fonctionnement de turbine peut être réglé avec précision par l'intensité de la lumière, du temps d'excitation et de la longueur d'onde particulière.

« Nous avons développé un mécanisme qui relâche des petites molécules dans les environnements aqueux et biologiques pendant l'exposition à la lumière, » Zink avons dit. « Les nanomachines sont positionnés dans les pores de taille moléculaire à l'intérieur des particules et du fonctionnement sphériques dans les environnements aqueux et biologiques. »

« L'accomplissement ici gagne le contrôle précis de la quantité de médicaments qui sont relâchés en réglant l'exposition à la lumière, » Tamanoi a dit. La « Libération contrôlée à un emplacement particulier est la question clé. Et la release est seulement lancée par où la lumière est brillante. »

« Nous avons été extrêmement excités pour découvrir que les machines ont été reprises par les cellules cancéreuses et qu'elles ont répondu à la lumière. Nous avons observé le massacre de cellules en raison de la mort cellulaire programmée, » Tamanoi et Zink ont indiqué.

Ce système de nanoimpeller peut ouvrir une avenue neuve pour l'accouchement de médicament sous le contrôle externe aux heures précises et aux emplacements pour phototherapy. La manipulation À Télécommande de la machine est réalisée en variant l'intensité de lumière et le temps que les particules sont irradiées aux longueurs d'onde particulières auxquelles les turbines d'azobenzene absorbent.

« Ce système a des applications possibles pour l'accouchement précis de médicament et pourrait être le prochain rétablissement pour la plate-forme nouvelle pour la demande de règlement des cancers tels que le côlon et cancer de l'estomac, » Zink et Tamanoi ont indiqué. « Le fait qu'on peut faire fonctionner le mécanisme par à télécommande signifie qu'on peut gérer les releases répétées de petit-dosage pour réaliser un contrôle plus grand de l'effet de la drogue. »

Tamanoi et Zink indiquent que la recherche représente une première étape passionnante en développant des nanomachines pour le traitement du cancer et ce d'autres phases sont exigées pour expliquer l'inhibition réelle de la croissance tumorale.

http://www.newsroom.ucla.edu/