- rianachd no bileag
- lìbhrigeadh
- sgaffall / àrd-ùrlar
Tha cuid de nano-phàirtean air a bhith air an cleachdadh bho na 1990an, airson tagraidhean leithid leigheas cosgais / cùram craicinn, lìbhrigeadh dhrogaichean agus bileag. Tha eòlas air diofar sheòrsaichean nanoparticles, leithid dotan quantum, carbon nanotubes agus nanoparticles magnetic, air ceallan somatic no microorganisms, air a bhith a 'toirt seachad cùl-fhiosrachadh bhon deach rannsachadh ceallan-gèam a chur air bhog. Tha e glè chinnteach gun deach a 'chiad pheantant airson ullachadh nanofibers a chlàradh ann an 1934. Bhiodh na fibers sin gu bhith na bhun-stèidh de sgaffolds airson cultar crann-ceum agus ath-chuiridhean-thairis air 70 bliadhna an dèidh sin.
Seallaidhean air cearcall-chnàmhan A 'cleachdadh MRI agus Pàirtean SPIO
Chaidh rannsachadh a dhèanamh air na h-innealan nanoparticles airson ìomhaigh ath-shuidheachaidh magnetach (MRI) a bhith air a bhualadh leis an fheum air lorg a dhèanamh air telapeachd ceallan-cas. Is e roghainn cumanta airson an tagraidh seo nan oileanach superparamagnetic ox oxide (SPIO) nanoparticles, a tha a 'cur ris an eadar-dhealachadh de dhealbhan MRI.
Tha cuid de na h-ocsaidean iarainn air an aontachadh mu thràth leis an FDA. Tha na diofar sheòrsaichean de mhàthraichean air an còmhdach le polymers eadar-dhealaichte air an taobh a-muigh, mar as trice carbohydrate. Faodar bileag MRI a dhèanamh le bhith a 'ceangal nan nanartagan ris an uachdar ceall-chealla no ag adhbharachadh gabhail ris a' mhion-chrann leis a 'chnoc-cheum tro endocytosis no phagocytosis.
Tha Nanoparticles air cuideachadh a 'cur ri ar n-eòlas air mar a tha ceallan ceum a' gluasad san t-siostam neònach.
Labeling a 'cleachdadh Quantum Dots
Is e criostalan nano-sgèile a th 'ann an Quantum dot (Qdots) a chuireas solas air falbh agus tha iad air an dèanamh suas de atom bho bhuidhnean II-VI den chlàr ràitheil, gu tric a' gabhail a-steach cadmium. Tha iad nas fheàrr airson lèirsinn a dhèanamh air ceallan na dòighean sònraichte sònraichte leithid dathan, air sgàth an seasmhachd agus fad-beatha. Tha seo cuideachd a 'toirt cothrom dhaibh a bhith a' dèanamh sgrùdadh air daonn-smuaintean cealla fhad's a tha eadar-dhealachadh nan ceallan-ceum a 'dol air adhart.
Tha astar nas giorra aig Qdots airson a bhith a 'cleachdadh le ceallan-gèine na SPIO / MRI agus cha deach a chleachdadh ach ann an vitro gu ruige seo, air sgàth an riatanas airson uidheamachd sònraichte gus an lorg ann am beathaichean slàn.
Lìbhrigeadh Nucleotide airson Smachd Gineadach
Tha smachd ghineadalach, a 'cleachdadh DNA no siRNA , a' nochdadh mar inneal feumail airson smachd a chumail air gnìomhan cealla ann an ceallan-cas, gu sònraichte airson an eadar-dhealachadh aca a stiùireadh. Faodar Nanoparticles a chleachdadh gus na feactaran viral a chleachdadh gu traidiseanta, leithid retroviruses, a tha air a bhith an sàs ann a bhith ag adhbhrachadh duilgheadasan ann am fàs-bheairtean gu lèir mar a bhith a 'brosnachadh mhucan a' toirt air adhart aillse. Tha Nanoparticles a 'tabhann feact nas lugha de chosg, nas fhasa a ghabhas a chruthachadh airson gluasaid cheallan-gluasaid a ghluasad, le cunnart nas ìsle de dhìoghlaidheachd, giùlanachd no truaigheachd.
Is e dòigh-obrach a tha a 'còrdadh ri daoine a bhith a' cleachdadh polymers cationic a tha ag eadar-obrachadh le molecolailean DNA agus RNA. Tha àite ann cuideachd airson polaimirean sgiobalta a leasachadh, le feartan leithid lìbhrigeadh cuimsichte no sgaoileadh clàraichte . Chaidh naotòbanan carbon le buidhnean gnìomhachd eadar-dhealaichte a dhearbhadh cuideachd airson lìbhrigeadh dhrogaichean agus aigéad nucleic a-steach do cheallan mamail, ach cha deach an rannsachadh a dhèanamh gu ìre mhòr ann an ceallan-gèam.
A 'toirt buaidh air an Àrainneachd Stem Cell
Is e raon sgrùdaidh chudromach a th 'ann an rannsachadh ceallan-ceal mar a tha an àrainneachd taobh a-muigh na sgoile agus mar a chuireas cùmhnantan taobh a-muigh a' chill comharran airson smachd eadar eadar-dhealachadh, imrich, gluasad agus gnìomhan eile. Tha am maitris a-muigh (ECM) , a 'dèanamh suas de mhòileolain air an cur sìos le ceallan mar collagen, elastin, agus proteoglycan. Tha feartan nan gluasadan sin agus ceimigeachd na h-àrainneachd a tha iad a 'cruthachadh, a' toirt stiùireadh do ghnìomhachdan ceallan-cealla.
Chaidh Nanoparticles a chleachdadh mar innealan innleadaireachd le pàtran eadar-dhealaichte a tha a 'toirt ìomhaigh air an ECM, airson a bhith a' sgrùdadh an cuid buaidh air na ceallan-cealla.
Is e prìomh dhuilgheadas a th 'air tachairt le leigheasan cnàimh-chinnidh a bhith a' fàilligeadh ceallan a th 'air an leigeil a-steach gus innealan a tharraing a-mach. Bidh sgaffoldan nanoscale a ' leasachadh mairsinn cealla le bhith a' toirt taic don phròiseas togail. Tha nanofibers air an snìomh bho pholaimirean synthetach leithid pol (searbhag lactach) (PLA), no polymers nàdarra de collagen, pròtain sìoda no chitosan, a 'solarachadh sheòlaidhean airson a bhith a' co-cheangal ceallan gorm agus progenitor. Is e an amas mu dheireadh a bhith a 'dearbhadh dè an riochdachadh sgaffold as fheàrr a tha a' brosnachadh greim ceart agus leudachadh de na ceallan-cealla agus a 'cleachdadh an dòigh seo airson ath-dhealbhachadh cealla-chealla. Ach, tha coltas ann gum faod morphology nan ceallan a tha air fàs air nanofibers a bhith eadar-dhealaichte bho cheallan a tha air fàs ann am meadhanan eile, agus cha deach mòran de sgrùdaidhean beò a chlàradh.
Toradh Tinneasachd do chnàimh-chnàmh
Coltach ris a h-uile lorg bith-eòlasach, feumaidh cleachdadh nanoparticles airson nan tagraidhean seo ann an vivo a bhith ag iarraidh cead fhaighinn bhon FDA. Le bhith a 'faighinn a-mach comas nan nanoparticles airson iarrtasan ceallan-gèam, tha iarrtas a' sìor dhol am meud airson deuchainnean clionaigeach gus dearbhadh fhaighinn air na lorgan ùra agus a 'meudachadh ùidh ann an tocsaidheachd nanoparticle .
Chaidh toxicachd SPIO nanoparticles a sgrùdadh gu ìre mhòr. Airson a 'chuid as motha, cha do nochd iad puinnseanta, ach tha aon sgrùdadh air buaidh a thoirt seachad air eadar-dhealachadh nan ceallan-cealla. Ach, tha beagan mì-chinnt ann a thaobh dè an tinneas bochdainn a dh 'adhbharaich na nanoparticles no an t-inneal tar-ghiùlain / companaidhean.
Tha dàta toxicity airson Qdots gann, ach dè an dàta a tha ann nach eil a h-uile ag aontachadh. Tha cuid de sgrùdaidhean a 'toirt cunntas air droch bhuaidh sam bith air moirfeòlas, ceumannan agus eadar-dhealachadh, agus feadhainn eile ag aithris neo-àbhaisteach. Dh'fhaodadh na h-eadar-dhealachaidhean ann an toraidhean deuchainnean a bhith air an cur an cèill do na diofar sgrìobhaidhean de na nanoparticles no ceallan targaid, mar sin tha mòran a bharrachd rannsachaidh a dhìth gus dearbhadh dè tha sàbhailte agus dè nach eil, agus dè na seòrsaichean ceallan. Is e an rud a tha fios gu bheil cadmium oxidized (Cd2 +) comasach a bhith gu bhith tocsaigeach air sgàth a buaidh air na mitochondria de cheallan. Tha seo nas duilghe le bhith a 'sgaoileadh gnè ocsaidean reactive ann an crìonadh Qdot.
Tha coltas gu bheil nanotuban carboin gu h-àbhaisteach gineadach, a rèir an cruth, am meud, a 'chonnadh agus an cumadh uachdar, agus dh'fhaodadh iad cur ri gnèithean ocsaidean reactive ann an ceallan.
Tha Nanoparticles nan innealan gealltanach airson dòighean bith-eòlais ùra, air sgàth an ìre bheag agus an comas a bhith a 'dol tro cheallan. Mar a tha adhartas rannsachaidh a 'leantainn air adhart a' cur ri ar n-eòlas air na factaran a tha a 'cumail smachd air gnìomhan ceall-chealla, tha e coltach gum bi tagraidhean ùra airson nanoparticles, còmhla ri ceallan-ceal, air an lorg. Ged a tha an fhianais a 'moladh gum bi cuid de thagraidhean a bhith nas fheumail, no nas sàbhailte, na feadhainn eile, tha comas mòr ann a bhith a' cleachdadh nanoparticles gus teicneòlasan ceall-cheum a leasachadh agus a leasachadh.
> Stòr:
> Ferreira, L. et al. 2008. Cothroman ùra: Cleachdadh nano-theicneòlasan gus dòighean-obrach a ghluasad agus a lorg. Cell Stem Cell 3: 136-146. doi: 10.1016 / j.stem.2008.07.020.