UWAGA! Ten serwis używa cookies.

Brak zmiany ustawienia przeglądarki oznacza zgodę na to.

Zrozumiałem
MENU:
Reklama
Jonizator wody Aquator Silver
Jonizator wody Aquator Silver
Facebook
Googleplus
Twitter

Komentarze

Biomedycyna i nanotechologia. Złoty wirus

Złoty kruszec kojarzony jest zwykle z bogactwem – przyjmuje formę sztabek, monet lub biżuterii. Jednak złoto w nanoskali znalazło zastosowanie w biomedycynie.

 

Amerykańscy naukowcy opracowali metodę samoczynnego zamykania nieorganicznych nanocząstek wewnątrz naturalnego wirusowego kapsydu. Metoda ta pozwala na syntezę nowych hybrydowych nanomateriałów, które znajdą zastosowanie w nowoczesnej biomedycynie. Pierwszym dziełem zespołu kierowanego przez prof. Bogdana Dragnea z Indiana University jest złoty wirus.

Naukowcy, poprzez modyfikację chemiczną powierzchni nanocząstek złota, sprawili, że na ich powierzchni samoczynnie organizują się wirusowe białka, tworząc otoczkę. W ten sposób uzyskano zupełnie nową klasę hybrydowych organiczno-nieorganicznych nanomateriałów, niezwykle przydatnych w biomedycynie. Substratem jest tu

 

złoto i roślinny wirus

mozaiki stokłosy (BMV).

– Zsyntetyzowane przez nas cząstki przypominające wirusy to nic innego jak samoorganizujące się cząsteczki wirusów, wewnątrz których zamiast kodującego geny RNA znajduje się rdzeń w postaci pojedynczej nanocząstki złota – wyjaśniał prof. Dragnea. – Hybrydowe, przypominające wirusy nanocząstki złota, otoczone wirusowym kapsydem, miały średnicę zbliżoną do wirusowego oryginału, a więc 17 nanometrów.

Łączenie złota z wirusami ma wielkie znaczenie w biomedycynie. Międzynarodowy zespół ekspertów zakończył serię testów, w wyniku których nanocząstki złota dołączone chemicznie do wirusowej otoczki umożliwiły zniszczenie komórek nowotworowych za pomocą lasera.

Nowatorską metodę walki z nowotworami opracował koordynowany przez dr. Davida T. Curiela zespół badawczy utworzony przez 14 specjalistów z 8 ośrodków badawczych trzech uniwersytetów z Holandii oraz USA.

 

Nanotechnolodzy

wykorzystali niską odporność tkanek nowotworowych na podwyższoną temperaturę.

– Dzięki chemicznemu połączeniu drobinek złota z cząstkami wirusowymi można bardzo precyzyjnie kierować zabójcze nanocząstki do chorych komórek – wyjaśnia dr Curiel. – Aby skutecznie zniszczyć chorą tkankę, wystarczy niezwykle krótki czas naświetlania laserem, którego światło aktywuje zabójcze działanie nanocząstek złota. Wszystko to ze względu na niewielkie rozmiary wykorzystanych drobinek złota.

Wirusy dostarczające do chorych komórek nanocząstki złota można poza tym wykorzystać jako transportery czynników do terapii genowej.

Zespół badawczy profesora Davida Russella z brytyjskiego University of East Anglia w Norwich opracował pod koniec sierpnia 2006 r. inną metodę walki z nowotworami za pomocą kompleksów nanocząstek złota połączonych z tradycyjnymi lekami zabijającymi komórki rakowe.

Naukowcy przyłączyli do powierzchni drobinek złota o średnicy 2–4 nanometrów cząstki substancji wrażliwej na światło. To

 

ftalocjanina,

należąca do grupy leków terapii fotodynamicznej (photodynamic therapy, czyli PDT). Terapeutyczne działanie związków z grupy PDT jest znane od wielu lat, a w połowie lat 90. XX. w. terapia ta została oficjalnie zalegalizowana.

Metoda brytyjskich specjalistów jest, jak wynika z serii testów, o 50 proc. bardziej wydajna w walce z nowotworami niż stosowanie cząsteczek leku, które nie są połączone ze złotem.

Skąd brać dla wirusów lecznicze nanozłoto? Wyprodukują je bakterie. Pod koniec lutego 2006 r. zespół kanadyjskich uczonych, kierowany przez dr Gordona Southama z University of Western Ontario, upublicznił nową metodę fabrykacji złota.

Wykorzystując

 

cyjanobakterie jako bioreaktory,

opracowano metodę syntezy nanocząstek złota. Polega ona na zmieszaniu cyjanobakterii Plactonema boryanum z wodnym roztworem tiosiarczanu złota lub chlorku złota i pozostawieniu mieszaniny na miesiąc w temperaturze 25 stopni Celsjusza. Nanocząstki złota powstałe po miesiącu inkubacji gromadzą się głównie w pęcherzykach przyczepionych do zewnętrznej warstwy ścian komórkowych bakterii.

– Nasza metoda – twierdzi dr Gordon Southam – umożliwia tanią, a przede wszystkim przyjazną środowisku syntezę nanocząstek złota o sześciennym i ośmiościennym kształcie za pomocą powszechnie dostępnych mikroorganizmów, jakimi są cyjanobakterie.

Produkcja nanozłota przez cyjanobakterie, by stosować je w nowatorski sposób, daje nadzieję rozwinięcia skutecznych terapii antynowotworowych.

 

Tadeusz Oszubski