(PhysOrg.com) - Los científicos de Taiwán han desarrollado nanodiamantes fluorescentes que pueden usarse en el futuro en el diagnóstico y tratamiento de enfermedades humanas.

Los nanodiamantes son nanopartículas de carbono fluorescentes unidas entre sí para formar un diamante a nanoescala. (Cien mil nanómetros es aproximadamente el ancho de un cabello humano). Fueron desarrollados originalmente para la industria del acabado de superficies. pero se ha demostrado que tienen una serie de características únicas que hacen que el seguimiento a largo plazo en células vivas sea práctico, incluida la fotoestabilidad y la falta de parpadeo de fluorescencia.

Como diamantes ordinarios los nanodiamantes tienen pequeños agujeros, conocidas como vacantes, en el que un átomo de nitrógeno ha reemplazado a un carbono. Un alto contenido de nitrógeno le da a los diamantes naturales un tinte amarillento, y los nanodiamantes absorben la luz amarilla y emiten violeta.

Los investigadores, Yi-Chun Wu, Huan-Cheng Chang, y colegas, recubierto algunos nanodiamantes con azúcares o proteínas (como dextrano y albúmina de suero bovino), y luego introdujo tipos recubiertos y no recubiertos a gusanos redondos transparentes ( Caenorhabditis elegans ). Los nanodiamantes se administraron a los gusanos como una suspensión coloidal o se microinyectaron en las gónadas.

Encontraron que los nanodiamantes simples alimentados a los gusanos permanecían dentro del tracto digestivo, revestir sus superficies internas, mientras que los nanodiamantes recubiertos pudieron atravesar las paredes del tracto y entrar en el cuerpo del gusano, recolectando en varios puntos. La ubicación de los nanodiamantes se mostró como luz violeta cuando se iluminó con luz amarilla los gusanos.

Cuando se inyecta en las gónadas, los nanodiamantes se dispersaron en la gónada y pasaron a los embriones y, finalmente, a las larvas eclosionadas.

Los investigadores dicen que su trabajo demostró que los nanodiamantes eran seguros, estable, y no tóxico a nivel celular y de órganos. Todos los gusanos del estudio pasaron a vivir una vida útil normal con una reproducción normal, y ninguno mostró ningún signo de angustia.

Los nanodiamantes del estudio estaban recubiertos con azúcares o proteínas, pero los científicos dijeron que se podría usar casi cualquier forma de químico para recubrirlos. Los nanodiamantes recubiertos podrían luego migrar a células diana como patógenos, células del sistema inmunológico o células cancerosas. Este proceso podría utilizarse inicialmente para trazar un mapa de cánceres u otras enfermedades, pero eventualmente podría usarse para administrar dosis bajas de medicamentos directamente a los tejidos diana.

El Dr. Chang dijo que otra aplicación para los nanodiamantes podría ser para obtener imágenes y rastrear células madre humanas que incluso podrían regenerar órganos enteros si la investigación tiene éxito.

El artículo se publica en la revista Nano letras .

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