Неорганические нанозимы в качестве терапевтических и контрастных агентов при МРТ и ПЭТ сканировании

Прочитано: 37 раз(а)
1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Оценок пока нет)
Loading ... Loading ...


Группа молекулярных и функциональных биомаркеров CIC biomaGUNE разработала быстрый, экономичный, синтетический, микроволновый метод получения сверхмалых наночастиц феррита марганца, которые действуют как усовершенствованные мультимодальные контрастные агенты в магнитно-резонансной томографии (МРТ) и позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ). ); они также обладают внутриклеточной каталитической активностью, в результате чего может быть вызвано беспрецедентное для материалов этого типа снижение роста опухоли в доклинической модели рака молочной железы. Результаты этого исследования, опубликованные в журнале Small , демонстрируют, что эти наночастицы обладают надежными характеристиками для нанобиотехнологических приложений.

Сверхмалые наночастицы феррита марганца состоят из железа, марганца и кислорода; они представляют собой частицы оксида железа размером около 4 нанометров и содержат марганец, интегрированный в их кристаллическую структуру. Традиционно эти типы частиц производятся с помощью трудоемких органических процессов, требующих утомительных этапов очистки. В этих случаях их органическое покрытие делало невозможным их использование в водной или биологической среде. Однако, используя в этой работе быстрый микроволновый метод, «мы смогли продемонстрировать, что можно производить эти водорастворимые наночастицы, готовые к использованию в клетках, а также в доклинических исследованиях, и которые одновременно очень эффективны в качестве контрастных агентов для МРТ и в качестве нанозимов, имитирующих каталазу.


В этом исследовании исследовательская группа Каррегала доказала «как in vitro, так и в доклинических исследованиях рака молочной железы, что эти наночастицы уменьшают содержание перекиси водорода и повышают уровень кислорода внутри опухолевых клеток . Эти две небольшие молекулы контролируют важные клеточные функции, что имеет прямое значение для возникновения таких заболеваний, как легочный фиброз или рак, поэтому эти нанозимы можно использовать в лечении, в котором регуляция этих метаболитов имеет решающее значение», — пояснил Каррегал.

Библиотека наночастиц с различными магнитными и каталитическими свойствами

С помощью небольших изменений эта исследовательская группа создала библиотеку из 14 частиц с различными магнитными и каталитическими свойствами: «Мы можем контролировать количество марганца, которое мы вводим в частицы, не изменяя таких свойств, как заряд или размер, которые важны в отношении на их биобезопасность и биораспределение в организме. Регулируя количество марганца, мы можем заставить нанозимы приобретать различные визуализирующие и каталитические свойства », — сказал доктор Каррегал. Таким образом, в зависимости от выбранного применения можно было выбрать наиболее подходящий нанозим.

«Тот факт, что ПЭТ можно проводить одновременно с МРТ, и тот факт, что сами частицы демонстрируют замедление роста опухоли , является замечательным достижением. Ранее такого не наблюдалось. Частицы обычно не оказывали влияния на рост опухоли сами по себе. «, — сказал Каррегал. Эти многообещающие приложения открывают новые возможности для разработки более эффективных тераностических агентов (агентов, выполняющих как терапевтические, так и диагностические функции). «В принципе, это исследование на предварительном этапе, оно демонстрирует потенциал этих материалов», — добавила она.

Исследователь настаивал на том, что «предстоит пройти еще долгий путь. Хотя мы придумали более эффективный и менее затратный синтетический процесс и продемонстрировали его влияние на клеточную биологию, изучение механизмов адаптации метаболитов и длительные Термин «биобезопасность» необходимо развивать дальше».

Исследовательская группа предоставила ценный инструмент в области нанозимов «благодаря не только их каталитической эффективности, но и их комбинированному использованию в качестве мультимодального контрастного агента. область применения доказана в приложениях, которые могут оказать влияние на общество», — заключил Каррегал.

Неорганические нанозимы в качестве терапевтических и контрастных агентов при МРТ и ПЭТ сканировании



Новости партнеров