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  • Interacción de los nanotubos de carbono y la barrera hematoencefálica

    Translocación de MWNTs-NH3 + “individuales” a través de la membrana de células endoteliales del cerebro porcino. Imágenes adquiridas mediante el sistema de detección STEM en el Magellan HRSEM a 20 kV.

    Un artículo publicado en Biomateriales estudia la interacción de los nanotubos de carbono y la barrera hematoencefálica. Lo llevó el Instituto de Ciencias Farmacéuticas del King's College de Londres. Elzbieta Pach y Belén Ballesteros, miembros de la División de Microscopía Electrónica ICN2, participó en los estudios de caracterización por microscopía electrónica.

    El estudio investiga la capacidad de los nanotubos de carbono de paredes múltiples con funcionalidad amino (MWNTs-NH 3 + ) para cruzar la barrera hematoencefálica (BBB) ​​a través de dos vías:in vitro utilizando un modelo de BBB en cocultivo que comprende células endoteliales cerebrales porcinas primarias (PBEC) y astrocitos primarios de rata y, en vivo, tras la administración sistémica de f-MWNT radiomarcados.

    El estudio realizado en el ICN2 ha corroborado los resultados y ofrece una mejor comprensión de los procesos. Las imágenes de microscopía electrónica de transmisión (TEM) y microscopía electrónica de transmisión de barrido (STEM) mostraron que las células o los conjuntos de unión estrecha no estaban dañados, que la interacción de MWNTs-NH 3 + y la membrana plasmática de las células endoteliales tuvo lugar después de cuatro horas de incubación y confirmó que MWNTs-NH 3 + cruzaron la monocapa de PBEC a través de transcitosis dependiente de energía. También, TEM de alta resolución (HRTEM) y espectroscopía de pérdida de energía electrónica (EELS) mostraron que la estructura grafítica del MWNTs-NH 3 + se conservó tras la absorción en PBEC.

    Los investigadores pudieron demostrar, por primera vez, la capacidad de MWNTs-NH 3 + para cruzar la BBB in vitro con imágenes STEM de bajo voltaje, proporcionando así pruebas sólidas utilizando microscopía electrónica para cada paso del proceso de transcitosis. Esta investigación también destaca porque sus resultados podrían conducir al uso de CNT en nuevas aplicaciones. Por ejemplo, podrían funcionar como nanoportadores para la entrega de medicamentos y productos biológicos al cerebro, después de la administración sistémica.


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