Все лекарства в одной частице

Американские исследователи предложили интересное использование суперпарамагнитных наночастиц для доставки лекарств, генов, а также для терапии опухолей.


Ученые воспользовались способностью магнитных наночастиц разогреваться под действием переменного (электро)магнитного поля. К частицам были пришиты одноцепочечные фрагменты ДНК, способные формировать двуцепочечные структуры при добавлении к ним комплементарных фрагментов ДНК. Двуцепочечные ДНК распадаются на одноцепочечные фрагменты при определенной температуре, которая зависит от длины и состава цепей ДНК.

К частицам оксида железа размером 50 нм, покрытых декстраном, были пришиты 30-нуклеотидные молекулы ДНК. Затем ученые создали «модельное лекарство» - флуоресцентную метку с фрагментом ДНК, комплементарным пришитому к наночастицам. Для своих экспериментов ученые взяли «модельные лекарства» с комплементарными участками ДНК разной длины (и, соответственно, разной температурой "плавления"), а также флуоресцентными метками различного цвета.

Наночастицы с прикрепленными к ним «модельными лекарствами» поместили в гель, который послужил «модельной опухолью». Теперь флуоресцентные метки могли оказаться в растворе только в том случае, если нарушалось их связывание с наночастицами.

Сначала ученые провели исследования in vitro. На «модельную опухоль» с наночастицами, содержащими два типа «модельных лекарств», действовали переменным магнитным полем различной мощности: сначала 0,55 кВатт, что приводило к высвобождению только одного красителя; затем – 3 кВатт, и в этом случае в раствор высвобождались уже оба вещества (рисунок 1).

Таким образом, была продемонстрирована возможность контролируемого последовательного высвобождения нескольких лекарств. С точки зрения дальнейших биологических применений важно, что применяемое в данном случае (электро)магнитное поле частотой 400 кГц легко проникает в ткани организма.

Вдохновленные успехом, исследователи перешли к испытаниям in vivo. «Модельная опухоль» вместе с магнитными частицами была имплантирована живым мышкам, на которых затем также подействовали переменным (электро)магнитным полем частотой 400 кГц и мощностью 3 кВатта в течение 5 минут. После этого ученые извлекли ткани, окружающие «модельную опухоль», и посмотрели, произошло ли высвобождение «модельного лекарства». На гистологических препаратах видно окрашивание тканей (рисунок 3).

Понятно, что не очень сложно заменить краситель на реальное лекарство. Авторы исследования также отмечают, что поверхность наночастиц можно дополнительно модифицировать различными "адресными" молекулами.
Кроме того...
Список Шелдона
Известные ученые, изучавшие проблему внеземного разума, погибают при...
Человек яйцеголовый
Эволюция делает из homo sapiens какое-то новое существо...
Рисунки в пустыне Наска. Пришельцев нет
Перуанское плато Наска и...
  • Текущие обсуждения статей
Бионическая рука-протез
Телепортация - фантастика или реальность?
Ученые вывели формулу удачи
Смех не лечит раковых больных
Приливы и отливы вызывают сейсмические колебания
Нью-Йорк и Лос-Анджелес уйдут под воду к 2015-му году
Посмотреть весь форум

  • поиск статей на сайте
Введите фразу, слово или часть слова
Темы этого номера
Телепортация - фантастика или реальность?
Телепортация - фантастика или реальность? Телепортация - фантастика или реальность?
Реальность телепортации остаётся одной из самых спорных тем, в нашем мире
Ученые предлагают расширить лучевую оптику за теоретические пределы
Ученые предлагают расширить лучевую оптику за теоретические пределы Ученые предлагают расширить лучевую оптику за теоретические пределы
Возможности лучевой оптики можно расширить, научившись работать со световым потоком в субволновых масштабах
Все лекарства в одной частице
Все лекарства в одной частице Все лекарства в одной частице
Американские исследователи предложили интересное использование суперпарамагнитных наночастиц для доставки лекарств
Колесо Галилео на ходу меняет гусеницы
Колесо Галилео на ходу меняет гусеницы Колесо Галилео на ходу меняет гусеницы
Скажите, как перемещается ваш робот, — и мы скажем, кто вы. А что
Мобильный телефон в виде шариковой ручки
Мобильный телефон в виде шариковой ручки Мобильный телефон в виде шариковой ручки
Времена меняются, технологии не стоят на месте, и обычного вида шариковая ручка уже на самом деле может ею и не являться
Новый инструмент поможет в борьбе с контрабандой ядерных материалов
Новый инструмент поможет в борьбе с контрабандой ядерных материалов Новый инструмент поможет в борьбе с контрабандой ядерных материалов
Сотрудники Американской национальной исследовательской лаборатории Сандия разработали новое устройство
RHex – робот-вездеход
RHex – робот-вездеход RHex – робот-вездеход
RHex – не просто очередной робот; его особенность в первую очередь в том, что он практически «вездеходен»
Открыта спиральная галактика с обратными рукавами
Открыта спиральная галактика с обратными рукавами Открыта спиральная галактика с обратными рукавами
Жене Бёрд (Gene Byrd) и Рон Бута (Ron Buta) из университета Алабамы (University of Alabama)
Звезда надувает пузыри
Звезда надувает пузыри Звезда надувает пузыри
Орбитальный инфракрасный телескоп "Спитцер" сфотографировал молодую звезду HH 46/47
Хроники безумной кометы
Хроники безумной кометы Хроники безумной кометы
В ночь на 24 октября 2007 года по неизвестным причинам резко увеличилась яркость короткопериодической кометы Холмса
Сидячая работа намного более опасна, чем считалось ранее
Сидячая работа намного более опасна, чем считалось ранее Сидячая работа намного более опасна, чем считалось ранее
Исследование Университета МиссуриUniversity of Missouri-Columbia показало, что сидячая работа намного более опасна
Чужие заработки стимулируют работу мозга
Чужие заработки стимулируют работу мозга Чужие заработки стимулируют работу мозга
Нейрофизиологи Боннского Университета (University of Bonn) установили
Бодрящая гипоксия
Бодрящая гипоксия Бодрящая гипоксия
Если у вас депрессия, но при этом хватит сил три раза подряд залезть на "пятитысячник", то от болезни не останется и следа
Один голос хорошо, а два - лучше
Один голос хорошо, а два - лучше Один голос хорошо, а два - лучше
Наверное, вы слышали о программе по спасению белых журавлей - стерхов
Кастовая принадлежность у термитов предопределена генетически
Кастовая принадлежность у термитов предопределена генетически Кастовая принадлежность у термитов предопределена генетически
До сих пор считалось, что принадлежность термита к той или иной касте зависит только «от воспитания», то есть от того
11 феноменальных фотографий Земли
11 феноменальных фотографий Земли 11 феноменальных фотографий Земли
11 невероятных фотографий, сделанных из космоса
Белки сажают лес
Белки сажают лес Белки сажают лес
Маньчжурских белок можно привлекать для восстановления кедровников в широколиственных лесах
Русские валенки
Русские валенки Русские валенки
Слово "валенок" часто вызывает у нас улыбку как нечто устаревшее и просто забавное. Но
Тест, который вас удивит
Тест, который вас удивит Тест, который вас удивит
Этот тест вас удивит! Ненужно ни бумаги, ни карандаша

 
  • Главные темы / архив
№082текущий номер Технологии
Биоклиматическое здание
    

    

    

    

    

 
  • Человек
  • Планета Земля
  • История изобретений
  • Русские валенкиРусские валенки
    Слово "валенок" часто вызывает у нас улыбку как нечто устаревшее и просто забавное. Но
  • Чёрный ящик
  • Воля случая
  • Технологии
  • Техника
  • Космос
075