Traslocazione di MWNT-NH3+ "individuali" attraverso la membrana delle cellule endoteliali del cervello suino. Immagini acquisite utilizzando il sistema di rilevamento STEM su Magellan HRSEM a 20 kV.
Un articolo pubblicato su Biomateriali studia l'interazione dei nanotubi di carbonio e della barriera ematoencefalica. È stato portato dall'Institute of Pharmaceutical Science al King's College di Londra. Elzbieta Pach e Belén Ballesteros, membri della divisione di microscopia elettronica ICN2, partecipato agli studi di caratterizzazione al microscopio elettronico.
Lo studio indaga la capacità dei nanotubi di carbonio a parete multipla amminofunzionalizzati (MWNTs-NH 3 + ) per attraversare la barriera emato-encefalica (BBB) attraverso due percorsi:in vitro utilizzando un modello BBB di co-coltura comprendente cellule endoteliali primarie del cervello suino (PBEC) e astrociti primari di ratto e, in vivo, dopo la somministrazione sistemica di f-MWNT radiomarcati.
Lo studio condotto all'ICN2 ha confermato i risultati e offre una migliore comprensione dei processi. Le immagini mediante microscopia elettronica a trasmissione (TEM) e microscopia elettronica a trasmissione a scansione (STEM) hanno mostrato che le cellule o i complessi a giunzione stretta non erano danneggiati, che l'interazione di MWNTs-NH 3 + e la membrana plasmatica delle cellule endoteliali è avvenuta dopo quattro ore di incubazione e ha confermato che MWNTs-NH 3 + attraversato il monostrato PBEC tramite transcitosi dipendente dall'energia. Anche, TEM ad alta risoluzione (HRTEM) e spettroscopia di perdita di energia di elettroni (EELS) hanno mostrato che la struttura grafitica del MWNTs-NH 3 + è stata preservata dopo l'assorbimento nella PBEC.
I ricercatori hanno potuto dimostrare, per la prima volta, la capacità di MWNTs-NH 3
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attraversare la BBB in vitro con imaging STEM a basso voltaggio, fornendo così solide prove utilizzando la microscopia elettronica per ogni fase del processo di transcitosi. Questa ricerca si distingue anche perché i suoi risultati potrebbero portare all'uso dei CNT in nuove applicazioni. Ad esempio, potrebbero funzionare come nanovettori per la consegna di farmaci e prodotti biologici al cervello, dopo somministrazione sistemica.