(PhysOrg.com) - Che si tratti di nanoparticelle magnetiche (mNP) che danno a un esercito di globuli bianchi "armati terapeuticamente" la direzione di invadere il territorio di un tumore mortale, o l'uso di mNP per indirizzare specifici canali nervosi e indurre comportamenti guidati dai nervi (come il battito del nostro cuore dipendente dalla vita), Gli mNP hanno fatto molta strada negli ultimi dieci anni.
Il futuro per gli mNP, tuttavia, appare ancora più luminoso. Con la progettazione di molecole 'teranostiche', Gli mNP potrebbero svolgere un ruolo cruciale nello sviluppo di strumenti one-stop per diagnosticare simultaneamente, monitorare e trattare un'ampia gamma di malattie e lesioni comuni.
Particelle multifunzionali, modellato su particelle virali come l'influenza e l'HIV, sono oggetto di ricerca e sviluppo per trasportare sottomolecole e farmaci che generano segnali, in grado di raggiungere le aree target attraverso una spruzzata sicura di minuscoli mNP e forze magnetiche esterne, creare un mezzo medico per confermare disturbi specifici e rilasciare automaticamente farmaci curativi all'interno di un sistema vivente.
Una selezione storica di articoli di revisione pubblicati questa settimana su IOP Publishing's Journal of Physics D:Fisica Applicata, "Progressi nelle applicazioni delle nanoparticelle magnetiche in biomedicina", mostra fino a che punto sono arrivate le nanoparticelle magnetiche per l'applicazione in biomedicina e quale entusiasmante promessa hanno per il futuro.
Il componente magnetico delle nanoparticelle che danno la direzione è solitamente un composto a base di ferro chiamato ossido ferrico che è rivestito in una superficie biocompatibile, a volte usando, Per esempio, acidi grassi, per fornire stabilità durante il viaggio delle particelle attraverso il proprio corpo. Per la biomedicina, le particelle sono utili perché è possibile aggiungere molecole di attivazione del segnale specifiche per identificare determinate condizioni, o coloranti per aiutare nell'imaging medico, o agenti terapeutici per porre rimedio a una vasta gamma di afflizioni.
Già ben documentato, Gli mNP hanno suscitato interesse dopo essere stati attaccati alle cellule staminali e utilizzati in vivo per rimediare a lesioni cardiache nei ratti. Sugli umani, nel 2007, L'ospedale Charité di Berlino ha utilizzato una tecnica che ha coinvolto mNP, chiamata ipertermia, per distruggere una forma particolarmente grave di cancro al cervello in 14 pazienti. La tecnica, utilizzando la conoscenza ben collaudata che le cellule tumorali sono più sensibili agli aumenti di temperatura rispetto alle cellule sane, utilizza mNP per dirigere nano-riscaldatori verso i tumori inoperabili e, essenzialmente, cuocerli a morte.
La dottoressa Catherine Berry, uno degli autori del documento di revisione del Center for Cell Engineering di Glasgow, scrive, "Uno dei principali precursori nello sviluppo di particelle multifunzionali per la teranostica sono le nanoparticelle magnetiche. A seguito dei recenti progressi della nanotecnologia, la composizione, dimensione, la morfologia e la chimica di superficie delle particelle possono essere tutte personalizzate che, in combinazione con i loro fenomeni magnetici su nanoscala, li rende altamente desiderabili."
Maggiori informazioni: La versione pubblicata degli articoli contenuti in "Progress in Applications of Magnetic Nanoparticles in Biomedicine" (C Berry, A G Roca et al., Q Pankhurst et al. 2009 J. Phys D:Appl. Fis. 42 220301) sarà disponibile gratuitamente online da venerdì, 6 novembre. Sarà disponibile su stacks.iop.org/JPhysD/42/i=22 .
Fonte:Istituto di Fisica (notizie:web)
