La tecnologia Gumbos promette nuovi farmaci, dispositivi elettronici

Marzo 16, 2016 Admin Salute 0 3
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I colloqui a 245 Meeting Nazionale & Exposition della American Chemical Society concentrati su ciò che gli scienziati chiamano "un gruppo di materiali uniformi Sulla base di sali organici" (Gumbos) e le nanoGUMBOS materiali - particelle così piccole che 100.000 potrebbero rientrare tutta la larghezza di un capello umano.

"Crediamo che queste Gumbos rappresentano un approccio veramente diverso alle micro e nanotecnologie", ha detto il professor Isiah Warner, Ph.D., della Louisiana State University (LSU) Baton Rouge, che ha guidato il team scientifico che ha sviluppato il primo Gumbos cinque anni fa. "A differenza di alcuni prodotti della rivoluzione in nanomateriali e nanotecnologie, nanoGUMBOS possono essere progettati per usi specifici, piuttosto che semplicemente adattato per un uso particolare dopo essere stato sintetizzato in laboratorio."




Warner ha sottolineato, per esempio, che gli scienziati stanno lavorando su vari tipi di nanoparticelle per l'uso in nanomedicina, in particolare per diagnosticare e curare il cancro. Nella diagnosi di cancro, le nanoparticelle con proprietà cancerogene in cerca potrebbero essere iniettati in un paziente prima di una scansione medica. Se anche una prima forma di cancro erano presenti, le particelle si accumulano nel tessuto anormale e rendono visibile per la diagnosi precoce e le migliori possibilità di recupero. Per il trattamento della malattia, le nanoparticelle potrebbero preferenzialmente raccogliere in e distruggere solo le cellule anomale, risparmiando il tessuto sano dai danni che provoca effetti collaterali con chemioterapia esistente. Warner riconosce che gli studi non sono in questa fase ancora perché, fino ad oggi, tutti i loro studi si basano su misurazioni in vitro e sono ancora attualmente in fase di revisione.

Warner ha detto che la tecnologia nanoGUMBOS permette agli scienziati di produrre nuove nanoparticelle in modo mirato tale che queste particelle sono prodotte per usi specifici fin dall'inizio. Alcuni nanomateriali utilizzano già questo sistema. Tuttavia, molti nanoparticelle sviluppati finora per uso medico, ad esempio, devono essere rivestiti con altri materiali per fornire la proprietà medicinali desiderata. Con la tecnologia Gumbos, le nanoparticelle possono avere la proprietà desiderata incorporata direttamente nel nanomateriale, ha spiegato. Per esempio, alcuni nanoparticelle sono utilizzati come veicolo drug delivery. "Possiamo fare nanoGUMBOS che sono sia la droga e il veicolo di consegna della droga", ha detto.

Warner citata come un esempio di materiale nanoGUMBOS di nuova concezione, con una domanda di brevetto depositata provvisoria, che la sua squadra a LSU prevede come piombo nel possibile sviluppo di nuovi farmaci anti-cancro. L'utilizzo in studi in vitro, si stanno completando la ricerca fondamentale per capire meglio come nanoGUMBOS possono essere adattati per essere selettivamente tossici per le cellule tumorali e non tossico per le cellule normali. Maggiori dettagli sono presentati su questa tecnologia in questo incontro di New Orleans ACS.

"Abbiamo un materiale che è normalmente tossico per entrambe le cellule tumorali e cellule normali", ha spiegato Warner. "Se introduciamo questo materiale in vitro di cellule normali, li uccide. Metterli in presenza di cellule tumorali, li uccide. Tuttavia, quando li convertiamo ai nostri Gumbos, uccide solo le cellule tumorali. Questo è fondamentalmente come funziona . "

Oltre alle applicazioni biomediche, i materiali hanno anche possibilità di utilizzo nelle celle solari e come nanosensori e reagenti di imaging biomedico, Warner ha sottolineato. Finora, gli scienziati hanno fatto nanoGUMBOS in diverse forme e dimensioni. Ad esempio, possono essere sferica oa forma di barre o diamanti. Alcuni nanoGUMBOS possono fluorescenti, o bagliore, mentre altri sono magnetiche o conduttiva. Alcuni possono avere più proprietà.

I sali organici utilizzati per rendere Gumbos non sono i familiari prodotti "sale marino biologico" venduti per cucinare e altri usi. In chimica, un sale è una sostanza formata quando un acido neutralizza una base. Le sostanze organiche sono semplicemente quelli contenenti carbonio. Un esempio di un sale organico è uno che si forma quando un acido organico reagisce con e neutralizza una base. Alcuni sali organici sono comuni, ma non visto, i giocatori nella vita di tutti i giorni. Bitartrato di potassio, ad esempio, forme naturalmente come vino fermenta, salicilato trolamine è un ingrediente in alcuni filtri solari e creme per la pelle cosmetici e glutammato monosodico è un additivo alimentare utilizzato per esaltare il sapore di alcuni alimenti.

In riconoscimento del suo lavoro su Gumbos e sullo sviluppo di molti metodi innovativi nel corso della sua carriera, Warner riceverà il Premio ACS in Analytical Chemistry sponsorizzato dal Battelle Memorial Institute il 9 aprile Egli presenterà anche un indirizzo premio, un tutorial sul making e usi potenziali di Gumbos.

Gli scienziati hanno ammesso di un finanziamento della National Science Foundation.

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