En studie av forskare vid Karolinska Institutet, University of Manchester och Chalmers University of Technology publicerade i CHEM visar att vårt immunförsvar hanterar grafenoxid på ett sätt som liknar patogener, banar väg för säkrare biomedicinska tillämpningar av detta tvådimensionella material.
Grafen är det tunnaste materialet som människan känner, en miljon gånger tunnare än ett människohår. Grafenoxid (GO), i tur och ordning, är ett atomärt tunt material som endast består av kol- och syreatomer. GO övervägs för närvarande för många användningsområden, inklusive läkemedelstillförsel och andra medicinska tillämpningar. Dock, det är av avgörande betydelse att förstå hur dessa material interagerar med kroppen.
Studien visar att neutrofiler, den vanligaste typen av vita blodkroppar som är specialiserade på att bekämpa infektioner, släpper ut så kallade neutrofila extracellulära fällor (NET) när de möter GO. NET består av ett "spindelnät" av DNA dekorerat med proteiner som hjälper neutrofiler att förstöra mikroorganismer som bakterier och svampar. Forskarna fann att GO orsakar specifika förändringar i lipidsammansättningen av cellmembranet hos neutrofiler som leder till frisättning av NET. De kunde också visa att antioxidantbehandling vände denna process. I en kompletterande studie publicerad i Nanoskala , det visades att GO är degraderat i NET, ungefär som bakterier och andra patogener.
"Tagen tillsammans, dessa studier visar att GO kan fångas och brytas ned i NET precis som patogener. Att förstå hur immunsystemet känner och hanterar GO banar väg för säkrare biomedicinska tillämpningar av GO och andra grafenbaserade material, till exempel i samband med läkemedelsleverans", säger professor Bengt Fadeel.