Molecole motorizzate guidate da indicatore luminoso per incidere le cellule tumorali

I ricercatori hanno sviluppato una tecnica novella dove le molecole sarebbero motorizzate facendo uso di indicatore luminoso e questi sarebbero usati ai luoghi di perforazione nelle membrane di diverse celle quali le cellule tumorali. Ciò ha potuto introdurre direttamente la molecola del trattamento nella cellula tumorale ed indurrle a morire.

I nanomachines di Rice University costruiti per consegnare le droghe, distruggono le celle malate
I nanomachines di Rice University costruiti per consegnare le droghe, distruggono le celle malate. Credito di immagine: Rice University

Questa tecnica salverebbe milioni di celle in buona salute normali che sono uccise dagli agenti tradizionali della chemioterapia quando tentano di uccidere le cellule tumorali. Lo studio è stato pubblicato nella natura del giornale.

Lo studio piombo dal dipartimento del Dott. Robert Pal di chimica e dall'istituto biofisico di scienze all'università di Durham è stato funzionato su dal professor James Tour dei ricercatori dalla Rice University, da Houston e dall'assistente universitario Gufeng Wang dall'università di Stato di North Carolina. Il vincitore Garcia-López del dottorando del riso è autore principale dello studio. I co-author dello studio includono i dottorandi Lizanne Nilewski ed Amir Aliyan, ricercatore Guillaume Duret, Anatoly Kolomeisky, un professore di chimica ed assistenza tecnica chimica e biomolecolare e Jacob Robinson, un assistente universitario di elettrico e ingegneria informatica da riso e dalla zanna Chen dallo stato di North Carolina.

Il gruppo ha lavorato per sviluppare i rotori in un nanomachine della unico molecola che potrebbe essere attivato usando la luce ultravioletta per filare a due - tre milione rotazioni al secondo. Ciò agirebbe una s un trapano che avrebbe aperto le membrane in celle.

Come un passo iniziale i ricercatori ha verificato queste celle motorizzate microscopiche alle cellule bersaglio da carcinoma della prostata. All'interno dell'attivazione, queste molecole hanno richiesto un - tre minuti per uccidere le cellule tumorali hanno detto il Dott. Pal. Le celle attaccate hanno mostrato le bolle sulla loro superficie chiamata blebbing seguito dalla loro morte.

Il Dott. Pal ritiene che questa tecnica potrebbe significare che un'ampia varietà di cancri potrebbe essere trattata facendo uso di questi commputer minuscoli. Dott. Pal, un ricercatore della società reale, aggiunto che questi “nanomachines luminoso attivati„ potrebbero mirare alle cellule tumorali compreso quelli che sono difficili da trattare o resistente al trattamento. Ciò è un punto verso cambiamento nel trattamento del cancro che “non invadente„ ha detto. Questo il mezzo, trattamento del cancro più deve non essere debilitante per il paziente. Più ulteriormente questo trattamento migliorerebbe i tassi di sopravvivenza notevolmente avvantaggiare universalmente e così milioni di pazienti. Il Dott. James Tour ha aggiunto che questi nanomachines sono così piccoli che intorno 50.000 di loro potrebbero essere collocati attraverso il diametro di singoli capelli umani. Ma questi possono essere usati per mirare alle celle specifiche con grande accuratezza.

Il premio Nobel Bernard Feringa ha estratto il premio Nobel per chimica nel 2016 per sviluppare questi motori microscopici. I motori sono una catena del tipo di pagaia degli atomi che possono muoversi in una direzione quando sono provveduti di energia.

Il laboratorio del riso ha creato le molecole del motore-cuscinetto in più di una dimensione. Inoltre egualmente hanno fatto i nanomachines ditrasporto che potrebbero puntare le cellule bersaglio ed ucciderli. La North Carolina State University ha funzionato per provare questi nanomachines sulle repliche sintetiche delle membrane cellulari che queste molecole hanno separato con successo.

Il punto seguente è stato provato all'università di Durham in cui queste molecole motorizzate sono state provate sulle celle in tensione compreso le celle di carcinoma della prostata umane. Questo ultimo punto ha indicato che le molecole mototrized hanno raggiunto le cellule bersaglio ed è restato sulla superficie. Perforerebbero nelle cellule tumorali soltanto una volta attivate facendo uso delle razze UV.

I ricercatori stanno lavorando ad altri metodi che potrebbero attivare questi motori quali la tecnica di assorbimento del due-fotone, l'indicatore luminoso vicino all'infrarosso o le radiofrequenze. Ciò terrebbe conto una terapia fotodinamica più facile e più redditizia.

La ricerca ha ricevuto il supporto dal National Science Foundation, dalla North Carolina State University, dalla società reale e dall'istituto biofisico di scienze all'università di Durham. Attualmente il gruppo sta progredendo per lavorare ai microbi ed al piccolo pesce. Presto lavorerebbero ai ratti ed ai mouse del laboratorio. Una volta che la sperimentazione animale riesce, i test clinici potrebbero cominciare per gli esseri umani.

Riferimenti

Dr. Ananya Mandal

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Dr. Ananya Mandal

Dr. Ananya Mandal is a doctor by profession, lecturer by vocation and a medical writer by passion. She specialized in Clinical Pharmacology after her bachelor's (MBBS). For her, health communication is not just writing complicated reviews for professionals but making medical knowledge understandable and available to the general public as well.

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