Crédito:Wiley
El direccionamiento autónomo y la liberación de fármacos en su sitio de acción son características deseadas de los sistemas nanomédicos. Ahora, un equipo de científicos holandeses ha diseñado un nanomotor que tiene estas funciones:Un fármaco antitumoral encapsulado en autopropulsado, Los estomatocitos autoensamblados se transportan a través de la membrana celular y se liberan dentro de la célula con una señal química redox que desensambla la membrana de la vesícula. Este sistema nanomedicinal de entrega y desembalaje se presenta en la revista Angewandte Chemie .
Las nanovesículas autopropulsadas son atractivos vehículos de transporte de medicamentos. Si están alimentados por peróxido de hidrógeno, estas vesículas pueden tomar un movimiento dirigido en respuesta a su gradiente de concentración. Combinando las ideas de los nanomotores autopropulsados, encapsulación de drogas, y provocó la destrucción del nanoportador, Daniela A. Wilson y su equipo en Radboud University, Los países bajos, han diseñado una vesícula autopropulsada artificial, que está sellado por una cubierta de copolímero de bloque y se abre para liberar la carga de fármaco cargada si encuentra concentraciones más altas de glutatión, una señal química dentro de las células.
El glutatión es una molécula llamada redox, un antioxidante. En la celda este pequeño péptido actúa como eliminador de especies reactivas de oxígeno; además, sirve como una reserva para el aminoácido cisteína. Los niveles elevados de glutatión se encuentran con frecuencia dentro de las células tumorales. Wilson y su equipo encontraron glutatión en su intento de encontrar un abridor de puertas para sus drogas, vesículas artificiales autopropulsadas:"El pequeño glutatión puede entrar en la capa de PEG del nanomotor y luego romper los enlaces disulfuro sensibles a redox [...], resultando en la escisión de la capa exterior de PEG, "escribieron. Así, al escindir enlaces disulfuro, el glutatión desencadena el desmontaje de la membrana de la vesícula, y el contenido de la vesícula, que puede ser una droga, se distribuye en la celda objetivo.
El material de la membrana de la vesícula es un copolímero de bloque hecho de poli (etilenglicol) (PEG) y poliestireno, ambos están conectados por un enlace disulfuro. Durante el autoensamblaje, se puede encapsular un fármaco anticáncer hidrófilo. Luego, la vesícula artificial se transforma en un estomatocito en forma de cuenco, una vesícula con una abolladura o surco especial, agregando el motor, nanopartículas de platino. Este catalizador de nanopartículas degrada el peróxido de hidrógeno, que normalmente es producido por células tumorales, impulsando los estomatocitos hacia adelante, por ejemplo, a través de la membrana celular. Allí, glutatión, como si fuera, presiona la manija de la puerta, abre la vesícula, y detiene el movimiento por envenenamiento por catalizador.
Para cultivos de células humanas, los autores demostraron la internalización de los nanomotores de estomatocitos, su degradación, y liberación de fármacos. Proponen el nano-submarino como un concepto atractivo para futuras aplicaciones de administración de fármacos.