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    Usar imanes para controlar las reacciones químicas que tienen como objetivo la liberación de medicamentos dentro del cuerpo.

    Nanopartículas superparamagnéticas de tipo E y S que transportan la enzima y el sustrato. a, B, Imagen de microscopía electrónica de crio-transmisión (crio-TEM) (a) y esquema (b) que explican el concepto de biocatálisis activada por campo magnético. El núcleo superparamagnético de partículas está hecho de nanopartículas de Fe3O4 envueltas por sílice. La envoltura de sílice está etiquetada con tintes fluorescentes unidos covalentemente (rojo para partículas E y verde para partículas S). En el campo magnético, debido a las interacciones dipolo-dipolo, las partículas se ponen en contacto, para que las cáscaras de doble capa en forma de cepillo se fusionen y entrelacen, permitiendo interacciones entre la enzima y el sustrato. Las capas internas de la carcasa del cepillo están hechas de ácido poliacrílico (PAA), que transporta moléculas conjugadas de enzimas y sustratos y proporciona el ambiente ácido para reacciones hidrolíticas. La capa externa de polímero de poli (etilenglicol metil éter acrilato) (PPEGMA) asegura una función de barrera para bloquear reacciones "no autorizadas" o prematuras de la enzima y el sustrato. La reacción biocatalítica se localiza dentro del nanocompartimento biocatalítico, que se genera en el campo magnético. La reacción se controla detectando las moléculas de carga liberadas. Crédito:(c) Catálisis de la naturaleza (2017). DOI:10.1038 / s41929-017-0003-3

    (Phys.org) —Un equipo de investigadores de la Universidad de Georgia en Atenas ha desarrollado una técnica para controlar las reacciones químicas que liberan fármacos dentro del cuerpo. En su artículo publicado en la revista Catálisis de la naturaleza , el grupo describe productos químicos de recubrimiento para evitar que ocurra una reacción hasta la aplicación de un campo magnético que libera el fármaco deseado.

    En algunas aplicaciones médicas, Es mejor para un tratamiento médico si se puede aplicar una sustancia química directamente en una determinada parte del cuerpo y en ninguna otra parte. Los productos químicos destinados a tratar tumores son el mejor ejemplo:los medicamentos de quimioterapia actúan sobre cada célula con la que entran en contacto. causando una serie de efectos secundarios negativos. En este nuevo esfuerzo, el grupo adoptó un enfoque novedoso para resolver este problema, usando un imán para forzar los químicos recubiertos juntos, provocando una reacción de liberación de fármaco.

    Para proporcionar un medio para controlar cuando los productos químicos entran en contacto dentro del cuerpo, Los investigadores crearon pequeños paquetes recubriendo primero nanopartículas de óxido de hierro con sílice y luego recubriéndolas con dos tipos de polímeros. cuales, cuando se combina, formar una estructura similar a un cepillo. Luego, cada uno de los paquetes se cargó con una enzima o un sustrato destinado a reaccionar con la enzima, y, por supuesto, la droga que se va a liberar.

    En la práctica, los paquetes se liberarían en el cuerpo de un paciente, donde harían su camino a todo el cuerpo, comportarse inofensivamente, ya que los cepillos les impiden reaccionar cuando se encuentran. Cuando los paquetes llegaron a un sitio donde se quería una reacción, el investigador aplicó un imán que los obligó a acercarse, lo suficientemente cerca para que pudieran reaccionar, liberando la droga. Los otros paquetes que no participaron en la reacción se eliminarían lentamente del cuerpo de forma natural, sin causar daño.

    Los investigadores probaron sus paquetes in vitro utilizando un fármaco de quimioterapia real y células cancerosas. Informan que funcionó tal como lo habían previsto. Se requieren más pruebas, por supuesto, para garantizar que la técnica sea segura, pero si todo va bien Con el tiempo, podría usarse para tratar una amplia variedad de cánceres.

    © 2017 Phys.org




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