Исследователи выяснили механизм проникновения наночастиц золота через клеточные стенки

Клетки очень хорошо защищают свое драгоценное содержимое, поэтому очень трудно проникнуть через их стенки мембраны для доставки лекарств, питательных веществ или биосенсоров, не повредив или разрушив клетки. Одним из эффективных путей решения этой проблемы был обнаружен в 2008 году, он заключается в использовании наночастиц из чистого золота, покрытых тонким слоем специального полимера. Но до сих пор никто не знал, почему именно эта комбинация так хорошо проникает через клеточную стенку.

Исследователи выяснили механизм проникновения наночастиц золота через клеточные стенки
Исследователи выяснили механизм проникновения наночастиц золота через клеточные стенки

Теперь исследователи из Массачусетского технологического института и Политехнической школы Лозанны в Швейцарии выяснили, как работает этот процесс, а также установили ограничения на размеры частиц, которые могут быть использованы.

Исследователи сделали это за счет сочетания лабораторных экспериментов и компьютерного моделирования. Команда ученых доказала, что важным первым шагом в этом процессе является соединение покрытых наночастиц золота с липидами, которые образуют клеточные стенки. Ученые также продемонстрировали верхний предел размера таких частиц, которые могут проникать сквозь клеточную стенку. Этот предел зависит от состава покрытия частицы.

Покрытие, нанесенное на наночастицы золота состоит из смеси гидрофобных и гидрофильных компонентов, которые образуют монослой (слой толщиной в одну молекулу) на поверхности частицы.

То есть в процессе проникновения в клетку не имеет значение, какие наночастицы используются. Просто наночастицы золота позволяют легко получить модель системы. Также, уже есть свидетельства того, что частицы золота имеют лечебные свойства.

Например, частицы золота очень хорошо захватывают рентгеновские лучи. Проводились эксперименты, когда наночастицы золота проникали в раковые клетки, где их затем нагревали пучком рентгеновских лучей, и клетки разрушались изнутри.

Другое потенциальное применение этого метода может быть в установке или вставке биодатчиков на поверхность или внутрь некоторых клеток. Таким образом, ученые смогут обнаружить или контролировать определенные биохимические маркеры, такие как белки, которые указывают на начало заболевания или иного метаболического процесса.

Похожие новости

оставлено коментариев