Er is waargenomen dat bloedserumeiwitten één-op-één combineren met gouden nanodeeltjes en deze ertoe aanzetten te aggregeren, Dat melden wetenschappers van Rice University.

Dit is onverwacht, volgens Rice-onderzoekers Stephan Link en Christy Landes, die studies hebben geleid naar de eiwitten die het meest verantwoordelijk zijn voor het gescheiden houden van vaste stoffen in het bloed. In lage concentraties, ze zeiden, de eiwitten hechten onomkeerbaar, ontvouwen en vervolgens nanodeeltjes samenbrengen.

Dit is in strijd met het doel van albumine-eiwitten, de meest voorkomende in de bloedstroom, ze zeiden.

De krant, deze maand gepubliceerd in het tijdschrift American Chemical Society ACS Nano , heeft gevolgen voor ziekten veroorzaakt door aggregatie, zoals Alzheimer, en voor problemen met de toxiciteit van nanodeeltjes, aldus de onderzoekers. Gouden nanodeeltjes worden steeds vaker gebruikt als therapeutische middelen.

Enkele jaren geleden ontdekte het Rice-team dat hogere concentraties runderserumalbumine (BSA), een bijna gelijke voor zijn menselijke tegenhanger, zou kunnen voorkomen dat van nature hydrofobe gouden nanodeeltjes gaan klonteren. Bij nieuwe experimenten sommige gebruiken technologie die pas de laatste jaren beschikbaar is gekomen, Er werd waargenomen dat BSA-eiwitten in lage concentraties zich ontvouwden in de aanwezigheid van gouden nanodeeltjes.

"We denken dat het eiwit zich eerst hecht en zich ontvouwt, en dat voorkomt dat andere eiwitten binnenkomen, "Zei Link. "Maar het vergemakkelijkt ook de aggregatie."

"Dit is het meest voorkomende eiwit in bloedserum, Landes zei. "Het is zijn taak om alles in oplossing dat anders onoplosbaar zou zijn te omringen en een mooie harde schaal te maken, en het gecompliceerde mengsel van cellen te stabiliseren, eiwitten en hormonen in het bloed.

"Wat belangrijk is, is het vermogen van het eiwit om met succes hydrofobe steroïde hormonen te omhullen, nanodeeltjes, virussen, iets, "zei ze. "Maar om die coating te maken, het moet mooi gevouwen blijven."

Door zich te ontvouwen in de aanwezigheid van gouden nanodeeltjes, ze zeiden, het eiwit doet twee dingen:het verspreidt zich over het deeltje, waardoor er geen ruimte is voor andere eiwitten om zich te hechten, en onthult zijn gewoonlijk verborgen hydrofobe kern, die aggregatie met andere eiwit-nanodeeltjes sets aanmoedigt.

"Het gaat erom of mensen nanodeeltjes gebruiken voor therapeutische doeleinden of gewoon in contact komen met nanodeeltjes in producten of het milieu, ' zei Landes. 'Als serumalbumine zijn werk kan doen, alles is in orde. Maar we kunnen het niet helpen dat het eiwit zich ontvouwt, eiwitaggregatie en fibrilvorming liggen aan de basis van allerlei ziekten."

Terwijl hun eerdere onderzoek aantoonde dat albumine-eiwitten in hoge concentraties nanodeeltjes oplosbaar houden, "Er zijn biologische situaties waarin de concentratie van serumalbumine-eiwit laag genoeg kan zijn om problemen te veroorzaken, ' zei Landes.

Ze merkten ook op dat twee andere door bloed overgedragen eiwitten, fibrinogeen en globuline, ervoor zorgen dat gouden nanodeeltjes aggregeren, ongeacht hun concentraties. "Ze ontvouwen zich ongeacht de concentratie, wat betekent dat de BSA of humaan serumalbumine echt is ontworpen om deze coating te maken en te voorkomen dat alles uit de hand loopt, ' zei Link.

"We zeggen dat mensen echt aandacht moeten besteden aan de verhouding tussen de eiwitten - in dit geval BSA—en nanodeeltjes, omdat er verschillende dingen kunnen gebeuren."