Kredit:CC0 Public Domain
Ett nytt tillvägagångssätt för att skicka "vänliga" nanopartiklar in i en patients blodomlopp har visat lovande resultat genom att modifiera ytan på dessa potentiella läkemedels-, vaccin- eller cancerbehandlingsobjekt för att uppmuntra bästa resultat.
I samarbete med experter i Australien och Tysklands Max Planck Institute for Polymer Research testar Flinders University professor i biomedicinsk nanoteknologi Krasimir Vasilev kroppens svar på olika ytbehandlingar av nanomaterial.
Detta nya tillvägagångssätt, som kallas "plasmapolymerdeposition", visar potentialen att skräddarsy de fysiologiska svaren på nanomaterial genom att konstruera deras ytkemiska sammansättning för att passa en viss applikation.
Nanopartiklar används i stor utsträckning för biomedicinska tillämpningar – från vacciner till läkemedelstillförsel, diagnostik och terapi – vilket vanligtvis resulterar i ett svar av något slag av kroppens medfödda immuncellulära svar på den främmande kroppen.
"Vi arbetar med ett brett utbud av nanotekniker och -tekniker som kan ställa in kroppens immunsvar mot nanopartiklar som används i medicinska behandlingar och leverans av olika terapier för att förbättra deras effektivitet i avancerade livräddande tillämpningar", säger Matthew Flinders professor Vasilev , från Flinders Health and Medical Research Institute vid Flinders University.
"När ett främmande föremål kommer in i vår kropp, reagerar kroppen naturligt för att skydda sig själv. Det är därför vi får ärr från ett skärsår, eller en klåda från ett myggbett. Vårt immunförsvar reagerar, även när det främmande föremålet är mycket, mycket mindre än en splitter, i nanostorlek.
"Ändå finns det fantastiska saker som kan uppnås med mycket små partiklar. Till exempel för att leverera aggressiv terapi till en cancertumör utan att skada de friska organen runt den."
Den nya artikeln som publicerades i Nanomaterials beskriver hur ytegenskaperna hos nanoobjekt med avsikt kan modifieras för att förändra hur immunceller reagerade på dem.
Två kemier inducerade mycket olika svar:en utlöste antiinflammatorisk respons, vilket innebär att nanobäraren kunde förbli obemärkt av kroppen och låta den cirkulera till sin avsedda destination. Den andra ledde till ett inflammatoriskt svar, vilket indikerar att denna typ av nanopartiklar skulle stimulera immunsystemet och vara lämpad för vaccinändamål.
"Framtiden för säkrare, effektivare vacciner, läkemedelsleverans och till och med cancer och andra sjukdomsdiagnostik och behandlingar kan komma närmare med ytterligare undersökningar med denna teknik", tillägger medförfattare docent Melanie MacGregor, en materialvetare och ARC Future Fellow som tidigare arbetat med professor Vasilev vid Future Industries Institute vid UniSA Mawson Lakes.
"Denna metod kan också användas för att modifiera andra föremål, stora som små, för att passa en specifik tillämpning - från det biomedicinska området till andra ändamål som vattentätning, antimikrobiell, hög smörjning och så vidare", säger hon.
Artikeln har publicerats i Nanomaterials . + Utforska vidare
