À l’échelle nanométrique ‘en verre de bouteilles pourrait permettre la livraison de médicaments ciblés

Minuscule silice des bouteilles remplies avec des médicaments et un spécial sensibles à la température de la matière pourrait être utilisée pour la livraison de médicaments pour tuer les cellules malignes que dans certaines parties du corps, selon une étude publiée récemment par des chercheurs de l’Institut de Technologie de Géorgie.



L’équipe de recherche a conçu un moyen de créer de la silice à base de sphères creuses autour de 200 nanomètres dans la taille, chacune avec un petit trou dans la surface qui pourrait permettre à l’sphères d’encapsuler une large gamme de charges utiles pour être publié plus tard à certaines températures seulement.


Dans l’étude, qui a été publié le 4 juin dans la revue Angewandte Chemie International Edition, les chercheurs décrivent l’emballage sphères avec un mélange d’acides gras, un colorant dans le proche infrarouge, et un médicament anticancéreux. Les acides gras restent solides à la température du corps humain, mais à faire fondre un peu de degrés au-dessus. Lorsqu’un laser infrarouge est absorbée par le colorant, les acides gras seront rapidement fondu pour libérer le médicament thérapeutique.


“Cette nouvelle méthode pourrait permettre de perfusion thérapies pour cibler certaines parties du corps et, potentiellement, la négation de certains effets secondaires, car le médicament est libéré seulement là où il y a une température élevée,” a dit Younan Xia, professeur et Brock Famille de Chaise dans le Wallace H. Coulter Department du Génie Biomédical à Georgia Tech et l’Université d’Emory. “Le reste de la drogue reste encapsulée par le massif d’acides gras à l’intérieur des bouteilles, qui sont biocompatibles et biodégradables.”


Les chercheurs ont également montré que la taille du trou peut être modifié, permettant à des nanocapsules de la libération de leurs charges à des vitesses différentes.


“Cette approche est très prometteuse pour les applications médicales qui nécessitent des médicaments destinés à être libérés de manière contrôlée et a des avantages sur les autres méthodes de libération contrôlée de médicaments,” Xia a dit.


Une précédente méthode pour atteindre la libération contrôlée de médicaments implique le chargement de l’sensible à la température du matériau dans les lipoprotéines de basse densité, qui est souvent appelé “mauvais cholestérol”. Une autre méthode consiste à charger le mélange dans de l’or nanocages. Les deux ont des inconvénients dans la manière dont le matériau utilisé pour encapsuler les médicaments interagissent avec le corps, selon l’étude.


Pour faire de la silice à base de bouteilles, l’équipe de recherche a commencé par la fabrication de sphères de polystyrène avec un petit or de nanoparticules incorporées dans sa surface. Les sphères sont ensuite recouverts d’une couche de silice-matériau à base de partout, sauf où l’or des nanoparticules est intégré. Une fois que l’or et le polystyrène sont enlevés, seulement un creux sphère de silice avec une petite ouverture reste. Pour ajuster la taille de l’ouverture, les chercheurs ont simplement changé la taille de la le d’or de la nanoparticule.


Le processus pour charger les bouteilles avec leur charge utile consiste à tremper les sphères dans une solution contenant le mélange, retirer les bulles d’air, puis laver l’excès de matériau et de la charge avec de l’eau. La résultante des nanocapsules contiennent un même mélange de l’sensible à la température du matériau, de la thérapeutique médicamenteuse, et la teinture.


Pour tester le mécanisme de libération, les chercheurs ont ensuite mis les nanocapsules dans l’eau et utilisé un laser dans le proche infrarouge pour chauffer le colorant bien que le suivi de la concentration de la sorti thérapeutique. Le test a confirmé que, sans l’utilisation du laser, la médecine reste encapsulée. Après plusieurs minutes de chauffage, les concentrations de la thérapeutique de rose dans l’eau.


“Ce système de libération contrôlée nous permet de traiter les impacts négatifs associés à la plupart des agents chimiothérapeutiques par seulement de libérer le médicament à une dose au-dessus du niveau toxique à l’intérieur du site malade,” dit Jichuan Qiu, un stagiaire postdoctoral dans le Xia de groupe.




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Les matériaux fournis par l’ Institut de Technologie de Géorgie. Remarque: le Contenu peut être édité pour plus de style et de longueur.