“華爾茲”納米粒子可以促進(jìn)尋找更好的藥物遞送方法

印第安納大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)，藥物輸送納米粒子根據(jù)它們相遇的位置以不同的方式附著在目標(biāo)上——就像舞廳的舞者隨著音樂(lè)改變動(dòng)作一樣。

這項(xiàng)研究于11月13日發(fā)表在《ACS Nano》雜志上，意義重大，因?yàn)橹委熈Ｗ釉谂c人體細(xì)胞受體位點(diǎn)結(jié)合后的“運(yùn)動(dòng)”可能預(yù)示著藥物治療的有效性。例如，利用人體自身免疫系統(tǒng)對(duì)抗癌癥和其他疾病的免疫療法的有效性，部分取決于“調(diào)節(jié)”細(xì)胞結(jié)合強(qiáng)度的能力。IU布魯明頓文理學(xué)院助理教授嚴(yán)宇說(shuō)：“在很多情況下，藥物的有效性并不取決于它是否與細(xì)胞上的靶向受體結(jié)合，而是取決于它與受體結(jié)合的程度。化學(xué)系領(lǐng)導(dǎo)了這項(xiàng)研究?！拔覀冇^察這些過(guò)程越多，就越能更好地篩選藥物的治療效果?！痹谶@項(xiàng)研究之前，研究人員認(rèn)為，當(dāng)粒子與細(xì)胞上的受體結(jié)合時(shí)，粒子會(huì)減速并被捕獲。“但我們也看到了一些新的東西，”余說(shuō)?！拔覀兛吹?，根據(jù)粒子與受體結(jié)合的時(shí)間，粒子的旋轉(zhuǎn)方式是不同的。”

這是以前從未見(jiàn)過(guò)的，因?yàn)槿绻肿舆\(yùn)動(dòng)是華爾茲，那么科學(xué)家只會(huì)看一個(gè)舞者。為了研究，于的團(tuán)隊(duì)引入了舞蹈搭檔。這是兩種納米粒子——一種染成綠色，另一種染成紅色——配對(duì)在一起形成一個(gè)在熒光顯微鏡下可見(jiàn)的單一成像標(biāo)記。然后，這種“納米探針”被膜涂層掩蓋，膜涂層取自T淋巴細(xì)胞，T淋巴細(xì)胞是在人類(lèi)免疫系統(tǒng)中發(fā)揮作用的白細(xì)胞。這兩種顏色可以讓研究人員觀察到“旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)”——原地懸?！汀捌揭七\(yùn)動(dòng)”——在連接到細(xì)胞之前，物理空間同時(shí)發(fā)生的運(yùn)動(dòng)?！拔覀儼l(fā)現(xiàn)，粒子開(kāi)始隨機(jī)旋轉(zhuǎn)，移動(dòng)到擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)，然后是懸停運(yùn)動(dòng)，最后是有限的懸停運(yùn)動(dòng)，”余說(shuō)?！皩?duì)這種廣泛的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的觀察——以及在不同時(shí)間點(diǎn)從一種形式到下一種形式的轉(zhuǎn)變——是全新的。”

此外，研究人員可以開(kāi)始將這些不同的運(yùn)動(dòng)與不同的粘合強(qiáng)度聯(lián)系起來(lái)。該小組選擇用細(xì)胞膜“偽裝”合成粒子，因?yàn)檫@些粒子不會(huì)像傳統(tǒng)的合成粒子那樣作為異物被消除，這與人類(lèi)免疫系統(tǒng)不同。人體自身細(xì)胞膜的使用也消除了結(jié)合特定細(xì)胞設(shè)計(jì)復(fù)雜表面特征的需要，因?yàn)樗鼈円呀?jīng)存在于現(xiàn)有的細(xì)胞膜中。于說(shuō)，監(jiān)測(cè)偽裝T淋巴細(xì)胞的“華爾茲”，了解其與腫瘤細(xì)胞的靶向結(jié)合，是他們研究的下一個(gè)階段。

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