Pärlor, diskar, skålar och stavar:forskare vid Radboud University har visat det första metodologiska tillvägagångssättet för att kontrollera formerna på nanovesiklar. Detta öppnar dörrar för användning av nanovesiklar i biomedicinska tillämpningar, såsom läkemedelsleverans i kroppen. Naturkommunikation kommer att publicera dessa resultat den 25 augusti.

Formen på nanovesiklar – kallade "polymersomer" på jargong – i en lösning varierar vid olika sammansättningar av den lösningen, upptäckte forskaren Roger Rikken och hans kollegor vid Radboud University. "Förutom de sfäriska formerna, vi kan skapa diskar, stavar, och skålformade stomatocyter genom att variera förhållandet mellan lösningsmedlet. Detta reglerar det osmotiska trycket och permeabiliteten hos vesiklarna, kontrollera deras deflation och efterföljande återinflation, " förklarar Rikken.

För första gången, formen på nanovesiklarna är nu fullt kontrollerbar och förutsägbar. Detta ger möjligheter att omvandla och forma vesiklarna till nanobehållare eller nanoraketer, som är mycket önskvärda, t.ex. för läkemedelstillförsel i kroppen. Formen på polymersomerna påverkar också deras flytegenskaper, vilket också tros vara fallet för röda blodkroppar. Det är därför av stor vikt att få full kontroll över formtransformationer för att utnyttja vesiklar vid läkemedelstransport via blodomloppet.

Genom att använda magneterna från High Field Magnet Laboratory, Rikken kunde bestämma den exakta formen på vesiklarna vid varje lösningsmedelsförhållande. Senare, han studerade mångfalden av former med elektronmikroskopi och beskrev dem matematiskt. På det här sättet, han upptäckte att formomvandlingen följer den lägsta energins väg. "Naturen försöker alltid hålla sig i balans. De fyra formerna som vi hittade visar sig vara placerade exakt på energiminima i en befintlig modell. Grundtanken bakom vår upptäckt är faktiskt väldigt logisk, men det har aldrig beskrivits förut."