(PhysOrg.com) -- Of het nu magnetische nanodeeltjes (mNP's) zijn die een leger van 'therapeutisch bewapende' witte bloedcellen richting geven om het territorium van een dodelijke tumor binnen te vallen, of het gebruik van mNP's om specifieke zenuwkanalen aan te pakken en door zenuwen geleid gedrag te induceren (zoals het levensafhankelijke bonzen van ons hart), mNP's hebben het afgelopen decennium een ​​lange weg afgelegd.

De toekomst voor mNP's lijkt echter nog rooskleuriger. Met het ontwerp van 'theranostische' moleculen, mNP's zouden een cruciale rol kunnen spelen bij het ontwikkelen van one-stop-tools voor het gelijktijdig diagnosticeren, monitoren en behandelen van een breed scala van veel voorkomende ziekten en verwondingen.

Multifunctionele deeltjes, gemodelleerd naar virale deeltjes zoals griep en hiv, worden onderzocht en ontwikkeld om signaalgenererende submoleculen en medicijnen te dragen, in staat om doelgebieden te bereiken door een veilige besprenkeling van kleine mNP's en externe magnetische krachten, het creëren van een medisch middel om specifieke aandoeningen te bevestigen en automatisch genezende medicijnen vrij te geven terwijl je in een levend systeem bent.

Een historische selectie van recensieartikelen die deze week zijn gepubliceerd in IOP Publishing's Journal of Physics D:Applied Physics, 'Vooruitgang in toepassingen van magnetische nanodeeltjes in de biogeneeskunde', laat zien hoe ver magnetische nanodeeltjes voor toepassing in de biogeneeskunde zijn gekomen en welke opwindende belofte ze inhouden voor de toekomst.

De magnetische component van de richtinggevende nanodeeltjes is meestal een op ijzer gebaseerde verbinding, ijzeroxide genaamd, die is gecoat in een biocompatibel oppervlak, soms gebruiken, bijvoorbeeld, vetzuren, om stabiliteit te bieden tijdens de reis van de deeltjes door het lichaam. Voor biogeneeskunde, de deeltjes zijn nuttig omdat je specifieke signaalactiverende moleculen kunt toevoegen om bepaalde omstandigheden te identificeren, of kleurstoffen om te helpen bij medische beeldvorming, of therapeutische middelen om een ​​breed scala aan aandoeningen te verhelpen.

Al goed gedocumenteerd, mNP's hebben interesse gewekt nadat ze aan stamcellen waren bevestigd en in vivo werden gebruikt om hartletsel bij ratten te verhelpen. op mensen, in 2007, Het Charité-ziekenhuis in Berlijn gebruikte een techniek waarbij mNP's betrokken waren, hyperthermie genoemd, om een ​​bijzonder ernstige vorm van hersenkanker te vernietigen bij 14 patiënten. De techniek, gebruikmakend van goed geteste kennis dat tumorcellen gevoeliger zijn voor temperatuurstijgingen dan gezonde cellen, gebruikt mNP's om nano-verwarmers naar de niet-operabele tumoren te leiden en, eigenlijk, kook ze dood.

Dokter Catherine Berry, een van de auteurs van de review paper van het Centre for Cell Engineering in Glasgow, schrijft, "Een van de belangrijkste voorlopers in de ontwikkeling van multifunctionele deeltjes voor theranostiek zijn magnetische nanodeeltjes. Na recente ontwikkelingen in nanotechnologie, de compositie, maat, morfologie en oppervlaktechemie van deeltjes kunnen allemaal worden aangepast, wat, in combinatie met hun magnetische verschijnselen op nanoschaal, maakt ze zeer wenselijk."

Meer informatie: De gepubliceerde versie van de artikelen in "Progress in Applications of Magnetic Nanoparticles in Biomedicine" (C Berry, AG Roca et al., Q Pankhurst et al. 2009 J. Phys D:Appl. Fys. 42 220301) is vanaf vrijdag, 6 nov. Het zal beschikbaar zijn op stacks.iop.org/JPhysD/42/i=22 .

Bron:Institute of Physics (nieuws:web)