Ett UNL -team har presenterat ett extremt kompakt men fullt lastat fordon som kan tappra förhållanden och navigera terräng som dess föregångare inte kunde.

Den har en proteinram med en citronsyrafinish. Det är storleken på en typisk bugg - viral, inte Volkswagen. Och det kan bara hjälpa till att bekämpa cancer.

Teamet publicerade nyligen en studie som beskriver prestanda för en anpassad nanopartikel tillverkad av zein, ett majsbaserat protein vars biologiska egenskaper gör det till ett tilltalande verktyg för att leverera terapeutiska läkemedel i hela kroppen.

Trots deras fördelar, dock, zein och andra proteiner eroderar vanligtvis när de passerar genom mjälten och levern på väg till sina destinationer.

Som svar, UNL-forskarna "tvärbinder" sina zein-nanopartiklar med citronsyra innan de laddas med cancerläkemedlet 5-FU och injiceras i möss.

Författarna fann att citronsyra hindrade mjälten och levern från att bryta zeins molekylära bindningar innan den nådde njurarna, ett gemensamt mål för läkemedel som 5-FU. Som ett resultat, de tvärbundna nanopartiklarna levererade större doser av 5-FU till njuren än de som gjorde utan citronsyrabufferten.

Citronsyran gav också nanopartiklarna en större negativ elektrisk laddning, öka deras ömsesidiga avstötning och minska ackumuleringen som påskyndar deras sammanbrott.

Medförfattare Yiqi Yang sa att resultaten kan visa sig vara användbara för läkare som letar efter mer effektiva sätt att behandla cancer och liknande påträngande sjukdomar.

"Det vi gör är att låta läkare veta att vi kan ha en bättre kandidat (för läkemedelsleverans) än vad de har nu, "sa Yang, Charles Bessey professor i biologisk systemteknik och texiler, merchandising och modedesign. "Detta är bara början, och det kan leda till ytterligare studier och möjligheter till samarbete. "

Tvärbindningsprocessen kan också kalibreras för att rikta in sig på specifika organ i kroppen, Yang sa, genom att öka eller minska halterna av citronsyra som införs i nanopartiklarna.

"Ibland vill du att nanopartikeln försvinner snabbt; andra gånger, du vill att det ska försvinna långsamt, "sa han." Eftersom vi ville att den skulle nå njurarna, vi var tvungna att tvärbinda det mer för att tillåta det att passera genom mjälten och levern utan att det torkades ut. "

Även om forskare har testat många kemikalier som tvärbindningsmedel, majoriteten har buffrat nanopartiklar mindre effektivt, nedbrytas snabbare eller producerar giftiga cancerframkallande ämnen som citronsyra inte gör, enligt Yang.

Yang noterade att nanopartiklarnas zinskal också erbjuder många inneboende fördelar, inklusive förmågan att bära både positiva och negativa laddningar som kan locka motsatt laddade läkemedel.

Källan till det proteinet - och bakgrunden för hans forskning - har ytterligare inspirerat Yangs intresse för zein, han sa.

"Vi är mitt i mycket majs, så vi vill tillföra värde till dessa produkter, "Sa Yang." När vi använder majs för industriella applikationer, det destillerade spannmålet som är kvar är en zeinrik samprodukt.

"Förhoppningsvis, en dag, våra bönder kan säga, 'Se! Detta är inte bara för mat och bränsle. Det är också ett verktyg för att behandla cancer. '"

Yangs medförfattare inkluderade Helan Xu, forskningsassistent i textilier, merchandising och modedesign; Lan Xu, laboratoriechef inom agronomi och trädgårdsodling; och Li Shen, en tidigare postdoktorell UNL -forskare nu vid Donghua University i Shanghai.

Teamets studie dök upp i februariutgåvan av tidskriften Biomedicinska mikroenheter.