Awọn ohun elo ati imọran Awọn ohun elo

Awọn itọju nitrogen ati imọran nipa lilo awọn oogun ti o ni wiwa (bii iṣọnṣan olutọju) jẹ ninu awọn iṣọn ti o jẹ titun julọ ti imọ-ẹrọ biotechnological. Ani diẹ sii laipe, awọn onimo ijinle sayensi ti bẹrẹ sii wa awọn ọna lati fẹ awọn meji. Niwon ibẹrẹ ọdun 2003, awọn apeere ti awọn nanotechnology ati awọn sẹẹli ti o ni idapo ti wa ni idapọpọ ninu awọn iwe iroyin ijinle sayensi. Lakoko ti awọn ohun elo ti o pọju fun awọn ilana nanotechnology ni wiwa iwadi sẹẹli ko ni ọpọlọpọ, awọn ọna akọkọ akọkọ le sọ fun lilo wọn:

Awọn ẹwẹ titobi kan ti wa ni lilo niwon ọdun 1990, fun awọn ohun elo bii imototo / itọju abojuto ara, ifijiṣẹ oògùn ati ifiwe si. Igbeyewo pẹlu awọn oriṣiriṣi awọn ẹwẹ titobi gẹgẹbi awọn aami titobi, awọn nanotubesini ati awọn ẹwẹ titobi, lori awọn sẹẹli ti o wa ni sisọ tabi awọn microorganisms, ti pese apẹrẹ lati eyi ti a ti se igbekale imọ-ẹrọ alagbeka. O jẹ imọran kekere kan pe iwe-aṣẹ akọkọ fun igbaradi ti nanofibers ni a kọ ni 1934. Awọn okun wọnyi yoo jẹ ipilẹ ti awọn scaffolds fun iṣọn-ara ati awọn gbigbe-diẹ-ju ọdun 70 lẹhin lọ.

Wiwo Awọn Ẹrọ Stem Lilo Lilo MRI ati SPicles Patikulu

Iwadi lori awọn ohun elo ti awọn ẹwẹ titobi fun aworan alailẹgbẹ ti o lagbara (MRI) ti ni idari nipasẹ iṣeduro lati ṣe atẹle awọn itọju ailera sẹẹli. Aṣayan ti o wọpọ fun ohun elo yii jẹ awọn ohun elo afẹfẹ ti superparamagnetic (SPIO), ti o mu iyatọ ti awọn aworan MRI.

Diẹ ninu awọn oxides ti iron ti tẹlẹ ti fọwọsi nipasẹ FDA. Awọn oriṣiriṣi oriṣi ti awọn patikulu ti wa ni ti a bo pẹlu awọn polymers yatọ si ita, nigbagbogbo kan carbohydrate. A le ṣe apejuwe MRI nipa sisopọ awọn ẹwẹ titobi si oju-ara sẹẹli ti nwaye tabi nfa idibajẹ ti awọn patiku nipasẹ awọn sẹẹmu alagbeka nipasẹ endocytosis tabi phagocytosis.

Awọn ẹwẹ titobi ti ṣe iranwo lati fi sii imọ wa bi awọn ẹyin ti o ni ilọ-ṣiri lọ sinu eto aifọkanbalẹ.

Ṣiṣẹda Lilo Awọn aami Dumẹpo

Awọn aami iṣiro (Qtots) jẹ awọn kirisita ti o wa ni ipamọ ti o mu ina ati ti o ni awọn aami lati awọn ẹgbẹ II-VI ti tabili igbasilẹ, nigbagbogbo ti o npo cadmium pọ. Wọn dara julọ fun awọn sẹẹli ifarahan ju awọn imọran miiran lọ gẹgẹbi awọn ibanujẹ, nitori imisi wọn ati igba pipẹ. Eyi tun jẹ ki wọn lo fun lilo ẹkọ ilọwu sẹẹli lakoko ti o yatọ si awọn sẹẹli ti o wa ni ilọsiwaju.

Qdots ni kikuru gbigbasilẹ fun lilo pẹlu awọn ẹyin ti o ni ẹ sii ju SPIO / MRI ati pe wọn ti lo ninu vitro titi di isisiyi, nitori ti a nilo fun awọn ẹrọ pataki lati tọju wọn ni awọn ẹranko gbogbo.

Ifijiṣẹ Apapọ fun Ilana Jiini

Awọn iṣakoso ti iṣan, lilo DNA tabi siRNA , n ṣafihan bi ọpa ti o wulo fun iṣakoso awọn iṣẹ cellular ni awọn ẹyin sẹẹli, paapa fun darukọ iyatọ wọn. Awọn ẹwẹ titobi le ṣee lo lati paarọ awọn ohun elo ti a lo lẹsẹkẹsẹ, bi awọn retroviruses, eyi ti a ti ni idibajẹ ni dida awọn ilolu ninu awọn oganisimu gbogbo bi išišẹ awọn iyipada ti o yorisi akàn. Awọn ẹwẹ titobi n pese owo ti ko ni gbowolori, diẹ ẹ sii ti o le fa simẹnti fun transfection ti awọn ẹyin keekeke, pẹlu ewu kekere ti immunogenicity, mutagenicity tabi oro.

Ọna ti a gbajumo ni lati lo awọn polima simẹnti cationic ti o nlo pẹlu DNA ati awọn ohun RNA. O tun wa yara fun idagbasoke awọn polima eleyii , pẹlu awọn ẹya ara ẹrọ gẹgẹbi ifijiṣẹ ifojusi tabi ipese eto . Awọn nanotubesini ti carbon pẹlu awọn iṣẹ iṣẹ ti o yatọ si tun ti ni idanwo fun oògùn ati iṣeduro nucleic acid sinu ẹyin mammalian, ṣugbọn lilo wọn ninu awọn ẹyin keekeke ti ko ti ṣawari si iwọn nla.

Ṣiṣayẹwo Iyika Ayika Ayika

Aaye pataki ti iwadi ni wiwa sẹẹli iwadi jẹ pe ti ayika afikun ati awọ ati awọn ipo ti o wa ni ita awọn ifihan agbara sẹẹli fun iṣakoso ti iyatọ, migration, adhesion ati awọn iṣẹ miiran. Ikọ- iwe-ọmọ-ara-ti-ara-afikun (ECM) , ni awọn ohun elo ti a fi pamọ nipasẹ awọn sẹẹli bi collagen, elastin, ati proteoglycan. Awọn ohun-ini ti awọn iyatọ ati kemistri ti ayika ti wọn ṣẹda, pese itọnisọna fun awọn iṣẹ alagbeka sẹẹli.

Awọn ẹwẹ titobi ti lo fun onisegun yatọ si awọn topographies ti o jẹ apẹẹrẹ ti ECM, fun ikẹkọ awọn ipa wọn lori awọn sẹẹli ẹyin.

Ipese pataki kan ti o ni ibamu pẹlu awọn itọju apọju sẹẹli ti o niiṣe jẹ ikuna ti awọn sẹẹli ti a fagi si apẹrẹ si awọn ika ẹsẹ. Awọn scaffolds nanoscale ṣe igbesi aye iwalaye sẹẹli sii nipasẹ gbigbe ilana itọnisọna. Nanofibers gba lati awọn polima olomi-ara gẹgẹbi poly (lactic acid) (PLA), tabi awọn polymers ti collagen, kemikali siliki tabi chitosan, pese awọn ikanni fun titete ti wiwa ati awọn ẹyin. Ilépa ti o gbẹkẹle ni lati mọ ohun ti o jẹ ti o dara julọ ti o dara julọ ti n ṣe igbadun adhesion ati afikun awọn ẹyin keekeke ati lo ilana yii fun awọn transplantation sẹẹli. Sibẹsibẹ, o han bi imọran ti awọn sẹẹli ti a dagba lori nanofibers le yato si awọn sẹẹli ti a dagba lori miiran media, ati pe diẹ ninu awọn ẹkọ ti o wa ni vivo ti sọ.

Ofin ti Nanoparticle lati mu awọn Ẹjẹ Mu

Gẹgẹbi gbogbo awọn iwadii imọran, lilo awọn ẹwẹ titobi fun awọn ohun elo wọnyi ni vivo (ninu eniyan) nilo ifọwọsi ti FDA. Pẹlu iwadii ti awọn agbara ti awọn ẹwẹ titobi fun awọn ohun elo ti o gbẹ, ohun elo ti o nyara sii fun awọn idanwo iwadii lati ṣe idanwo awọn iwadii tuntun ati jijẹku anfani ni iha ti nanoparticle .

Oro ti SPA awọn ẹwẹ titobi ti ni iwadi si iye ti o tobi. Fun ọpọlọpọ apakan, wọn ko ti han bibajẹ, ṣugbọn iwadi kan ti dabaa ipa lori iyatọ ti awọn ẹyin ti o nira. Sibẹsibẹ, ṣiṣiyemeji kan si tun wa bi o ṣe le jẹ pe ajẹ ti o ṣẹlẹ nipasẹ awọn ẹwẹ titobi tabi oluranlowo transfection.

Awọn data toxicity fun Qdots jẹ ailopin, ṣugbọn iru data ti o wa nibẹ ko gbogbo gba. Diẹ ninu awọn ijinlẹ ko ṣafọri awọn ikolu ti o ni ipa lori ariwo ti ẹmu cell, iyipada, ati iyatọ, nigba ti awọn miran n ṣafihan awọn ohun ajeji. Awọn iyatọ ninu awọn esi idanwo ni a le sọ si awọn akopọ oriṣiriṣi awọn ẹwẹ titobi tabi awọn ẹkun afojusun, nitorina o nilo iwadi diẹ sii lati fi idi ohun ti o ni ailewu ati ohun ti kii ṣe, ati fun awọn iru awọn sẹẹli. Ohun ti a mọ ni pe cadmium oxidized (Cd2 +) le jẹ majele nitori ti ipa rẹ lori mitochondria ti awọn sẹẹli. Eyi jẹ ilọsiwaju sii nipasẹ ifasilẹ awọn eegun atẹgun atẹgun nigba ibajẹ Qdot.

Awọn nanotubes garo han lati wa ni gbogbo genotoxic, ti o da lori apẹrẹ wọn, iwọn wọn, iṣeduro ati idapo ti oju, ati ki o le ṣe alabapin si iyatọ ti awọn eegun atẹgun ti nṣiṣe ninu awọn sẹẹli.

Awọn ẹwẹ titobi jẹ awọn irinṣẹ ti a ṣe ileri fun awọn imọran titun, nitori iwọn kekere wọn ati agbara lati wọ awọn sẹẹli. Bi awọn imọran iwadi ṣe tesiwaju lati fi kun si imọwa wa nipa awọn ohun ti o n ṣakoso awọn iṣẹ ti o niyi, o ṣee ṣe pe awọn ohun elo tuntun fun awọn ẹwẹ titobi, ni ere pẹlu awọn ẹyin ti o ni yio, yoo wa ni awari. Nigba ti ẹri fihan pe diẹ ninu awọn ohun elo yoo tan-an lati wulo, tabi ailewu, ju awọn ẹlomiiran lọ, nibẹ ni o pọju agbara fun lilo awọn ẹwẹ titobi lati mu dara ati mu awọn imọ-ẹrọ sẹẹli.

> Orisun:

> Ferreira, L. et al. 2008. Awọn anfani titun: Lilo awọn nanotechnologies lati ṣe amojuto ati ki o ṣe atẹle awọn ẹyin sẹẹli. Sisọpo Ẹjẹ Cell 3: 136-146. doi: 10.1016 / j.stem.2008.07.020.