I kjernen av cellen: Ny innsikt i bruken av nanoteknologibaserte legemidler

I kjernen av cellen: Ny innsikt i bruken av nanoteknologibaserte legemidler

Kilde node: 1910647
20. januar 2023 (Nanowerk Nyheter) Nye legemidler, som vaksiner mot blant annet covid-19, er basert på legemiddeltransport ved bruk av nanopartikler. Hvorvidt denne medikamenttransporten er negativt påvirket av en opphopning av blodproteiner på nanopartikkelens overflate ble ikke avklart på lenge. Forskere ved Max Planck Institute for Polymer Research har nå fulgt veien til en slik partikkel inn i en celle ved å bruke en kombinasjon av flere mikroskopimetoder. De var i stand til å observere en celle-intern prosess som effektivt skiller blodkomponenter og nanopartikler. Forskerne har nå publisert resultatene sine i tidsskriftet Nature Communications ("Endosomal sortering resulterer i en selektiv separasjon av proteinkoronaen fra nanopartikler"). Når de reiser gjennom blodet, fester blodproteiner seg til overflaten av nanopartikler Når de reiser gjennom blodet, fester blodproteiner seg til overflaten av nanopartikler. Forskere har nå kunnet vise at disse kan separeres igjen ved prosesser i cellen. (Bilde: MPI-P) Nanopartikler er et aktuelt forskningsfelt og det er umulig å forestille seg moderne medisin uten dem. De tjener som mikroskopiske medikamentkapsler som er mindre enn en tusendels millimeter i diameter. De brukes blant annet i nåværende vaksiner mot Corona-viruset for å effektivt levere aktive ingredienser dit de faktisk trengs. I de fleste tilfeller forankres kapslene på cellene, omsluttes av dem og absorberes i dem. Inne i cellen kan kjemiske prosesser åpne kapslene og frigjøre den aktive ingrediensen. Imidlertid finner denne idealiserte prosessen vanligvis ikke sted: Når den beveger seg gjennom blodet, samler blodproteiner seg på overflaten av nanotransporteren. Disse finner også veien inn i cellen. I lang tid var det et uavklart spørsmål om denne prosessen svekker frigjøringen av virkestoffet. Forskere som jobber med Ingo Lieberwirth, gruppeleder i Katharina Landfesters avdeling, har nå tatt opp dette spørsmålet. De har merket en nanopartikkel og blodproteiner med forskjellige fluorescerende fargestoffer. Som et resultat lyser begge med forskjellige farger når de sees gjennom et lysmikroskop med høy oppløsning. Samtidig kunne forskerne observere prosessen parallelt og med høyere oppløsning ved hjelp av et elektronmikroskop. Ved å kombinere begge metodene kunne forskerne observere at cellen i utgangspunktet absorberer kompositten av nanopartikler og blodproteiner. I cellen observerte de nå noe overraskende: Proteinbelegget løsner fra nanopartikkelen og frigjør den. Etter en tid er proteiner og partikler tilstede separat i cellen. "Vi antar derfor at medikamentfrigjøringen i cellen ikke forstyrres av proteinbelegget," sier Ingo Lieberwirth. "Men det er nå viktig å finne ut nøyaktig hvordan prosessen foregår inne i cellen."

Tidstempel:

Mer fra Nanowerk