Un equipo de UNL ha presentado un vehículo extremadamente compacto pero completamente cargado que puede desafiar las condiciones y navegar por terrenos que sus predecesores no pudieron.

Cuenta con un marco de proteínas con un acabado de ácido cítrico. Tiene el tamaño de un error típico:viral, no Volkswagen. Y podría ayudar a combatir el cáncer.

El equipo publicó recientemente un estudio que detalla el rendimiento de una nanopartícula personalizada hecha de zeína, una proteína a base de maíz cuyas propiedades biológicas lo convierten en un vehículo atractivo para administrar medicamentos terapéuticos en todo el cuerpo.

A pesar de sus ventajas, sin embargo, la zeína y otras proteínas normalmente se erosionan cuando pasan por el bazo y el hígado en su ruta hacia sus destinos.

En respuesta, Los investigadores de la UNL "entrecruzaron" químicamente sus nanopartículas de zeína con ácido cítrico antes de cargarlas con el fármaco contra el cáncer 5-FU e inyectarlas en ratones.

Los autores encontraron que el ácido cítrico evitaba que el bazo y el hígado rompieran los enlaces moleculares de la zeína antes de que llegara al riñón. un objetivo común para medicamentos como el 5-FU. Como resultado, las nanopartículas reticuladas administraron dosis mayores de 5-FU al riñón que aquellas sin el tampón de ácido cítrico.

El ácido cítrico también le dio a las nanopartículas una carga eléctrica negativa más grande, aumentando su repulsión mutua y reduciendo la acumulación que acelera su descomposición.

El coautor Yiqi Yang dijo que los hallazgos podrían resultar útiles para los médicos que buscan medios más eficientes para tratar el cáncer y enfermedades igualmente intrusivas.

"Lo que estamos haciendo es informar a los médicos que es posible que tengamos un mejor candidato (para la administración de medicamentos) que el que tienen ahora, "dijo Yang, Charles Bessey Profesor de ingeniería de sistemas biológicos y de textiles, merchandising y diseño de moda. "Este es solo el comienzo, y puede dar lugar a más estudios y oportunidades de colaboración ".

El proceso de reticulación también podría calibrarse para apuntar a órganos específicos dentro del cuerpo, Yang dijo:aumentando o disminuyendo los niveles de ácido cítrico introducido en las nanopartículas.

"A veces, desea que la nanopartícula se disipe rápidamente; otras veces, quieres que se disipe lentamente, ", dijo." Porque queríamos que llegara al riñón, tuvimos que reticularlo más para permitir que pasara por el bazo y el hígado sin que se eliminara ".

Aunque los investigadores han probado numerosos productos químicos como agentes de reticulación, la mayoría tiene nanopartículas tamponadas de forma menos eficaz, se degrada más rápidamente o produce carcinógenos tóxicos que el ácido cítrico no, según Yang.

Yang señaló que la capa de zeína de las nanopartículas también ofrece muchas ventajas inherentes, incluida la capacidad de transportar cargas tanto positivas como negativas que pueden atraer drogas con cargas opuestas.

La fuente de esa proteína, y el telón de fondo de su investigación, ha inspirado aún más el interés de Yang por la zein, él dijo.

"Estamos en medio de mucho maíz, por lo que nos gustaría agregar valor a esos productos, ", Dijo Yang." Cuando usamos maíz para aplicaciones industriales, el grano destilado que queda es un coproducto rico en zeína.

"Ojalá, Un día, nuestros agricultores pueden decir, '¡Mirar! Esto no es solo para alimentos y combustible. También es una herramienta para ayudar a tratar el cáncer '".

Los coautores de Yang incluyeron a Helan Xu, profesor asistente de investigación de textiles, diseño de merchandising y moda; Lan Xu, gerente de laboratorio en agronomía y horticultura; y Li Shen, ex investigador postdoctoral de la UNL ahora en la Universidad de Donghua en Shanghai.

El estudio del equipo apareció en la edición de febrero de la revista. Microdispositivos biomédicos.