science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Grafeenoxide wordt gedetecteerd door gespecialiseerde cellen van het immuunsysteem

Een studie door onderzoekers van Karolinska Institutet, de Universiteit van Manchester en Chalmers University of Technology gepubliceerd in: CHEM laat zien dat ons immuunsysteem grafeenoxide behandelt op een manier die vergelijkbaar is met pathogenen, de weg vrijmaakt voor veiligere biomedische toepassingen van dit tweedimensionale materiaal.

Grafeen is het dunste materiaal dat de mens kent, een miljoen keer dunner dan een mensenhaar. Grafeenoxide (GO), beurtelings, is een atomair dun materiaal dat alleen uit koolstof- en zuurstofatomen bestaat. GO wordt momenteel overwogen voor tal van toepassingen, waaronder medicijnafgifte en andere medische toepassingen. Echter, het is van cruciaal belang om te begrijpen hoe deze materialen omgaan met het lichaam.

De studie toont aan dat neutrofielen, het meest voorkomende type witte bloedcel gespecialiseerd in de bestrijding van infecties, laat zogenaamde neutrofiele extracellulaire vallen (NET's) vrij wanneer ze GO tegenkomen. NET's bestaan ​​uit een "spinnenweb" van DNA versierd met eiwitten die neutrofielen helpen micro-organismen zoals bacteriën en schimmels te vernietigen. De onderzoekers ontdekten dat GO specifieke veranderingen veroorzaakt in de lipidensamenstelling van het celmembraan van neutrofielen, wat leidt tot het vrijkomen van NET's. Ze konden ook aantonen dat behandeling met antioxidanten dit proces omkeerde. In een begeleidende studie gepubliceerd in nanoschaal , er werd aangetoond dat GO wordt afgebroken in NET's, net als bacteriën en andere ziekteverwekkers.

"Bij elkaar genomen, deze onderzoeken tonen aan dat GO net als ziekteverwekkers kan worden gevangen en afgebroken in NET's. Begrijpen hoe het immuunsysteem GO waarneemt en ermee omgaat, maakt de weg vrij voor veiligere biomedische toepassingen van GO en andere op grafeen gebaseerde materialen, bijvoorbeeld in het kader van medicijnafgifte", zegt professor Bengt Fadeel.