Методика доставки в оживленные клетки небольших молекул, белков и ДНК с содействием наночастиц, разогреваемых лазерным излучением, прошла успешную пробную проверку в Технологическом институте Джорджии (США).
Знакомые способы введения ДНК и РНК — употребление электрических полей и ультразвука для «вскрытия» мембран каморок или применение вирусов в качестве средства доставки — не слишком эффективны и небезопасны. «Наша методика, конечно, ещё весьма далека от практической медицины, но мы надеемся на то, что она разрешит решить упомянутые проблемы», — болтает один из авторов работы Марк Просниц (Mark Prausnitz).
Учёные помещали наночастицы размером возле 25 нм, выполненные из технического углерода, в жидкость, кормящую те вещества, которые необходимо доставить в клетки. Затем эти частицы разогревались фемтосекундными импульсами лазерного испускания ближнего ИК-сферы, в результате чего нагревалась и жидкость. Образующийся пар взаимодействовал с наночастицами с выделением водорода и окиси углерода, и пузырьки газа исподволь вырастали в размерах. При выключении лазера пузырьки «трескались», что создавало ударную волну, которая выделывала отверстия в мембранах близлежащих каморок. Содержащиеся в жидкости вещества устремлялись внутрь, а отверстия через некоторое время заслонялись, сохраняя жизнеспособность клеток.
| Плоды опытов, выполненных при разной концентрации наночастиц (иллюстрация авторов работы). |
Действенность методики была продемонстрирована на примере человечьих клеток рака предстательной железы и мышиных клеток глиосаркомы. Роли лечебных лекарств сыграли кальцеин (флуоресцентный краситель), бычий сывороточный альбумин (белок плазмы крови значительного рогатого скота) и плазмидная ДНК. Если молекулы встречались в жидкость через мгновение после выключения лазера, клетки их практически не принимали; это доказывает, что целостность оболочек восстанавливается очень быстро.
Подмена материала, из которого изготавливаются наночастицы, на золото резко снизила эффективность операции: следовательно, ключевым этапом развивающаяся болезнь является именно взаимодействие пара с углеродом. Столь же нехорошие результаты дала замена наночастиц на менее химически оживленные углеродные нанотрубки.
В будущем авторы планируют несколько модифицировать методологию — избавиться от необходимости использования дорогостоящего фемтосекундного лазера. Им также ожидает подумать над тем, как минимизировать количество наночастиц, остающихся в жидкости позже завершения процесса.
Страницы:[1] 2
Петя комментирует:
Однако, афтар четко написал!
27.10.2010
Вася комментирует:
Елки-палки, глубокая новость
15.04.2012
