Nanosponges absorbuje stafylokokovou toxín z krvi

Vedci z USA vyvinuli minute nanosponges, tvári ako erytrocytov, sú schopné absorbovať široké spektrum nebezpečných toxínov.

Medzi jedy, ktoré absorbujú jedinečné nanosponges vedci nazvaný toxínov MRSA a proteínov E. coli a dokonca hadí a včelí jed.

Táto technológia preukázala účinnosť v myšiach experimentoch, čo naznačuje, vedci revolučný spôsob liečenia rôznych otravy.

Tím výskumníkov z Ústavu Cancer Center nanoinzhiniringa Moore na University of California v San Diegu povedal o svojom objave 14. apríla v «Nature Nanotechnology» online magazínu.

Špecialisti nanoinzhiniringu upravené tak malé fragmenty materiálu, ktorý sa meria miliardtina meter (nanometrov). Za účelom pokrytia špendlíkovej hlavičky, napríklad, by vyžadovalo milióny mikroskopických "stavebných kameňov".

V našom prípade nanosponges majú priemer asi 85 nanometrov. Sú vyrobené z biokompatibilného polymérového jadra, ktoré sa vzťahuje fragmentov membrány červených krviniek.

Riešiteľ Linfan Chang, profesor nanoinzhiniringa technické škole Jacobs, povedal tlače: "Namiesto dlhého a nákladného vývoja špecifické antidotá proti niektorým toxínom ponúkame univerzálnu platformu neutralizovať jedy širokú škálu patogénov, vrátane meticilín-rezistentný Staphylococcus aureus (MRSA) a ďalších bakteriálnych kmeňov, odolné voči antibiotikám. "

Chang a jeho kolegovia sa domnievajú, že ich práca by mohlo viesť k nešpecifickým protijed, ktorý zachráni život pre uštipnutie hadom a hmyzu. To umožní nové zbrane tým lekárom, ktorí sa často stretávajú s uhryznutie voľne žijúcich druhov, a nemôže vždy nájsť akési "agresora", uhryznutie pacienta.

Nanosponges schopný zničiť tzv porotvorná toxínov - látky, ktorá dierovať v bunkovej membráne obete. Tieto huby môžu absorbovať toxíny porotvorná, bez ohľadu na ich konkrétne molekulárnej štruktúry. To znamená, že novinka má významné výhody v porovnaní s inými technológiami, ktoré vyžadujú komplexný proces vytvorenie individuálneho protijed.

Pre štúdiu Chang a jeho kolegovia vybrané experimentálne myší, ktoré testované jedným z najnebezpečnejších bakteriálnych toxínov - alfa-hemolyzín, produkovaných MRSA. Keď sa myšiam injekčne skôr nanogubok, výskumníci sa nepodarilo dosiahnuť 89% mieru prežitia po podaní smrtiacej dávky toxínu. Ak nanopreparations injikovať po toxín, bolo prežitie 44%.

Tím sa zameriava na vývoj špecifické terapia pomocou nový prístup. Jeden z prvých aplikácií by sa mala stať liečenie infekcie MRSA, ktorá predstavuje vážne riziko expozície je silné toxíny v tele pacienta.

krycie nanosponges

Jeden z prvých typov buniek, ktoré napádajú toxíny porotvorná - je to erytrocyty. Keď toxíny prenikajú do erytrocytov membránu, je únik iónov cez póry vytvorené. Výsledkom je, že sa krv bunka umiera.

Keď výskumníci sa vzťahuje nanosponges fragmenty membrán červených krviniek, začali "vzhľad" toxíny, ako sú reálne krviniek a hrajú rolu pasce. Jeden nanosponges môže prilákať a absorbovať veľké molekuly toxínu, ktoré im bránia napadnutiu bunky reálneho pacienta. Ďalšou výhodou povlaku nanogubok plášťa je schopnosť "prežitie" častíc do krvi pacienta, bez toho aby bola napadnutá imunitným systémom.

K realizácii tejto myšlienky, vedci odoberie vzorku krvi, erytrocyty sa oddelia odstredením a umiestniť ich do roztoku, kde bunky napučiavať a roztrhnutiu. V dôsledku toho boli získané bunkové membrány fragmenty, ktorý bol pripojený k nanosponges jednoduchým zmiešaním dvoch roztokov dohromady.

Vďaka použitiu malých fragmentov membrán červených krviniek je dostatočne zvládnuť niekoľko tisíc nanogubok (špongiu v 3000 krát menší ako bunky).

kapacita nanogubok

Vedci tiež ukázali, v nedávnej štúdii, že nanočastice sú zamaskované ako červené krvinky, sú schopné dodávať liekov proti rakovine priamo do tumorov. Ale dnes nehovoríme o tom.

Nanosponges použité v tejto práci mal polčas asi 40 hodín. A to huby a ich toxické záťaže úspešne metabolizuje v pečeni pacientov bez znateľných následkov.

Iba vhodne zvolí nanogubok dávka je dostačujúca pre čistenie krvi z bakteriálnych toxínov, ako to bolo vykonané na myšiach, vedci. Tak sa môže zachytiť nanosponges približne 70-80 molekuly alfa-hemolyzín MRSA, asi 30 molekuly streptolyzín O alebo melittinu 850 monomérov (zložka včelieho jedu). U ďalších toxínov čísla sa budú líšiť.

Dnes americkí vedci budú pripravovať na klinických štúdiách nový vynález pre verejnosť. O niekoľko rokov neskôr, podľa ich názoru, nanosponges stalo samozrejmosťou v modernej nemocnici.

Finančné prostriedky pre prácu na vytvorenie nanogubok pridelilo US National Science Foundation a National Institute of Diabetes ochorenia zažívacieho traktu a obličiek USA.

Delež v družabnih omrežjih:

Podobno