science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Zoete nanodeeltjes richten zich op een beroerte

Glyconanodeeltjes die ontstaan ​​uit fullereenbolletjes die chemisch zijn gekoppeld aan aminosuikers. Krediet:MPIKG

Materialen die het resultaat zijn van chemische binding van glucosamine, een soort suiker, met fullerenen, soort nanodeeltjes bekend als buckyballs, kan helpen om celbeschadiging en ontsteking die optreden na een beroerte te verminderen. Een team van het Max Planck Instituut in Duitsland heeft dit getest op muizen, het openen van de deur naar potentiële nieuwe medicijnen voor het cerebrovasculair accident.

De meeste beroertes treden op wanneer de bloedvaten die de hersenen bereiken, worden geblokkeerd door stolsels of vetafzettingen die de bloedstroom naar de cellen verminderen. Het is dan dat een ischemische aanval plaatsvindt, een pathologie die leidt tot de degeneratie van neuronen, die dodelijk kan zijn en niet veel medicijnen kunnen behandelen.

Nutsvoorzieningen, Duitse en Zwitserse wetenschappers hebben ontdekt dat de combinatie van twee stoffen helpt bij het verminderen van ontstekingen en het aangetaste hersenvolume na een cerebrovasculair accident. Dit is glucosamine, een aminosuiker die gewoonlijk wordt gebruikt om artritis en artrose te behandelen; en bepaalde derivaten van fullerenen, holle en bolvormige structuren gevormd door veel koolstofatomen.

Voorheen was bekend dat de fullerenen chemische radicalen goed opvangen, waardoor ze fungeren als neuroprotectieve middelen, terwijl de glucosamine de ontsteking vermindert.

Wat de onderzoekers hebben gedaan, is de twee verbindingen chemisch met elkaar verbinden om zogenaamde 'glyconanodeeltjes' te produceren. Deze zijn vervolgens toegediend aan laboratoriumratten die toen een cerebrovasculair accident hadden geïnduceerd.

De resultaten, gepubliceerd in het tijdschrift Experimentele Neurologie , concluderen dat deze combinatie van fullereenderivaten en glucosamine celbeschadiging en ontsteking na een beroerte vermindert, volgens de MRI-scans van dierlijke hersenen en de verbetering van hun neurologische symptomen.

Autoradiografie van een hersensectie van een laboratoriummuis na een beroerte (aangetaste gebieden in het wit) en dezelfde sectie met de nanodeeltjes gemarkeerd met radio-isotopen, die zijn geconcentreerd in het gebied van de beroerte. Krediet:MPIKG

"Onze studie bevestigt dat het mogelijk is om fullerenen te koppelen aan suikers om hun beschermende effecten te combineren en op deze manier, om nieuwe materialen te verkrijgen die kunnen helpen om een ​​beroerte te voorkomen en te behandelen, " zegt Guillermo Orts-Gil, een Spaanse onderzoeker aan het Max-Planck Institute of Colloids and Interfaces (Duitsland) en co-auteur van het onderzoek.

"Hoewel de huidige studie op muizen werd uitgevoerd, de resultaten geven aan dat deze zoete buckyballs potentiële nieuwe medicijnen zijn voor de behandeling van beroerte ook bij mensen. Echter, dit moet met de nodige voorzichtigheid gebeuren, aangezien wat bij muizen werkt, niet noodzakelijkerwijs op dezelfde manier bij mensen zal werken, " verklaarde Orts-Gil.

Dit werk is de voortzetting van een ander eerder onderzoek, vorig jaar gepubliceerd in het tijdschrift Nano-letters , waarin de onderzoekers ook bevestigden dat een eiwit genaamd E-selectine, gekoppeld aan de reeks gebeurtenissen die optreden tijdens een beroerte, wordt verspreid over de hersenen en niet alleen in het gebied waar de beroerte ontstaat, zoals eerder gedacht.