Avertissement : Cette page est une traduction automatique de cette page à l'origine en anglais. Veuillez noter puisque les traductions sont générées par des machines, pas tous les traduction sera parfaite. Ce site Web et ses pages Web sont destinés à être lus en anglais. Toute traduction de ce site et de ses pages Web peut être imprécis et inexacte, en tout ou en partie. Cette traduction est fournie dans une pratique.

La méthode neuve utilisant des microstructures d'or a pu effectivement livrer des médicaments ou l'ADN dans des cellules

La capacité de livrer la cargaison comme des médicaments ou l'ADN dans des cellules est essentielle pour le traitement biologique de recherches et de maladie mais les membranes cellulaires sont très bonnes pour défendre leur territoire. Les chercheurs ont développé des méthodes variées pour duper ou la force ouvrent la membrane cellulaire mais ces méthodes sont limitées dans le type de cargaison qu'elles peuvent livrer et ne sont pas particulièrement efficaces.

Maintenant, les chercheurs de Harvard John A. Paulson School du bureau d'études et les sciences appliquées (MERS) ont développé une méthode neuve utilisant des microstructures d'or pour livrer un grand choix de molécules dans des cellules avec la haute performance et aucun dégâts durables. La recherche est publiée dans le nano d'ACS.

« Pouvoir livrer effectivement de grandes et diverses cargaisons directement dans des cellules transformera la recherche biomédicale, » a dit Nabiha Saklayen, un candidat de PhD dans le laboratoire de Mazur en mer et le premier auteur du papier. « Cependant, aucun système de distribution unique actuel ne peut faire tout les choses que vous devez faire immédiatement. Les systèmes de distribution intracellulaires doivent être très efficaces, évolutifs, et rentables tandis qu'en même temps capables transporter la diverse cargaison et la livrer aux cellules spécifiques sur une surface sans dégâts. C'est réellement un défi important. »

Dans la recherche précédente, Saklayen et ses collaborateurs ont expliqué cet or, des microstructures en forme de pyramide sont très bons pour orienter le rayonnement laser dans des hotspots électromagnétiques. Dans cette recherche, l'équipe a employé une matrice appelée de méthode de fabrication décollant pour effectuer des surfaces -- au sujet de la taille d'un quart -- avec 10 millions de ces pyramides minuscules.

« La belle chose au sujet de ce procédé de fabrication est comme elle simple est, » a dit Marinna Madrid, co-auteur du papier et de candidat de PhD dans le laboratoire de Mazur. le « Matrice-décollage te permet de réutiliser des matrices de silicium indéfiniment. Il prend moins qu'une minute pour effectuer chaque substrat, et chaque substrat sort parfaitement uniforme. Cela ne se produit pas très souvent dans la nanofabrication. »

L'équipe a cultivé les cellules cancéreuses hela directement sur les pyramides et a entouré les cellules avec une solution contenant la cargaison moléculaire.

Utilisant le laser de nanoseconde palpite, l'équipe passionnée les pyramides jusqu'à ce que les hotspots aux bouts aient atteint une température d'environ 300 degrés Celsius. Ce chauffage très localisé -- ce qui n'a pas affecté les cellules -- bulles entraînées à former juste au bout de chaque pyramide. Ces bulles ont doucement poussé leur voie dans la membrane cellulaire, ouvrant de brefs pores dans la cellule et permettant aux molécules environnantes de diffuser dans la cellule.

« Nous avons constaté que si nous effectuions ces pores très rapidement, les cellules se guériraient et nous pourrions les maintenir vivants, sain et se divisant pendant beaucoup de jours, » Saklayen avons dit.

Chaque cellule cancéreuse hela reposée placé sur environ 50 pyramides, signifiant les chercheurs pourrait effectuer environ 50 pores minuscules en chaque cellule. L'équipe pourrait régler la taille des bulles en réglant les paramètres de laser et pourrait régler qui côté de la cellule à pénétrer.

Les molécules livrées dans la cellule étaient taille à peu près identique en tant que cargaisons cliniquement appropriées, y compris des protéines et des anticorps.

Ensuite, l'équipe planification sur vérifier les méthodes sur différents types de cellules, y compris des globules sanguins, des cellules souche et des cellules de T. Cliniquement, cette méthode pourrait être employée dans des traitements d'ex vivo, où des cellules malsaines sont prises hors du fuselage, de la cargaison donnée comme des médicaments ou de l'ADN, et réintroduites dans le fuselage.

« Ce travail excite réellement parce qu'il y a tant de différents paramètres que nous pourrions les optimiser pour permettre à cette méthode de fonctionner en travers de beaucoup de différents types et cargaisons de cellules, » a dit Saklayen. « C'est une plate-forme très polyvalente. »

Le bureau de Harvard du développement des technologies a déposé des demandes de brevet et considère des opportunités de commercialisation.

« Il est grand de voir comment les outils de la physique peuvent grand avancer d'autres inducteurs, particulièrement quand il peut activer des traitements neufs pour que précédemment difficile traite les maladies, » ont dit Éric Mazur, professeur de Balkanski de la physique et auteur de physique et supérieur appliqué du papier.