science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Hersenetende amoeben gestopt door zilveren nanodeeltjes

Halloween staat voor de deur, en sommige mensen zullen het vieren door naar enge films te kijken over hersenetende zombies. Maar nog angstaanjagender zijn echte parasieten die zich voeden met het menselijk brein, en ze kunnen moeilijker te doden zijn dan hun tegenhangers uit horrorfilms. Nutsvoorzieningen, onderzoekers hebben zilveren nanodeeltjes ontwikkeld die zijn gecoat met anti-epileptica die hersenetende amoeben kunnen doden en menselijke cellen kunnen sparen. De onderzoekers rapporteren hun resultaten in ACS Chemische Neurowetenschappen .

Hoewel infecties met hersenetende amoeben ( Naegleria fowleri ) zijn zeldzaam, ze zijn bijna altijd dodelijk. De meeste gevallen zijn het gevolg van het inademen van warme, vuil water in vijvers, warmwaterbronnen of niet-gechloreerde zwembaden. Een andere soort, Acanthamoeba castellani , kan blindheid veroorzaken door via vuile contactlenzen in de ogen te komen. Veel voorkomende behandelingen zijn onder meer antimicrobiële geneesmiddelen, maar ze veroorzaken vaak ernstige bijwerkingen vanwege de hoge doses die nodig zijn om de hersenen binnen te komen. Ayaz Anwar en collega's vroegen zich af of drie anti-epileptica - diazepam, fenobarbiton en fenytoïne - kunnen amoeben doden, alleen of in combinatie met zilveren nanodeeltjes. De medicijnen zijn al goedgekeurd door de Amerikaanse Food and Drug Administration en het is bekend dat ze de bloed-hersenbarrière passeren. De onderzoekers redeneerden dat ze effectiever zouden kunnen zijn wanneer ze gehecht zijn aan zilveren nanodeeltjes, die de afgifte van sommige medicijnen kunnen verbeteren en ook hun eigen antimicrobiële effecten hebben.

Het team hechtte de medicijnen chemisch aan zilveren nanodeeltjes en onderzocht hun vermogen om amoeben te doden. Ze ontdekten dat elk van de drie medicijnen alleen al dodelijk kon zijn N. fowleri en A. castellani , maar ze werkten veel beter als ze waren gebonden aan zilveren nanodeeltjes. De combinaties van medicijnen en nanodeeltjes beschermden menselijke cellen tegen de microben, het verhogen van hun overlevingspercentage in vergelijking met onbehandelde geïnfecteerde menselijke cellen. De onderzoekers stellen voor dat deze hergebruikte medicijnen, geholpen door de nanodeeltjes, kan amoeben doden door te binden aan eiwitreceptoren of ionkanalen op het membraan van het eencellige organisme.