Los investigadores de la Universidad de Purdue han desarrollado una nueva base flexible y translúcida para parches de nanoagujas de silicio para administrar dosis exactas de biomoléculas directamente en las células y ampliar las oportunidades de observación.

"Esto significa que se pueden inyectar ocho o nueve nanoagujas de silicio en una sola célula sin dañar significativamente una célula. Por lo tanto, podemos usar estas nanoagujas para administrar biomoléculas en las células o incluso en los tejidos con una invasividad mínima". "dijo Chi Hwan Lee, profesor asistente en la Facultad de Ingeniería Biomédica y la Facultad de Ingeniería Mecánica de Weldon University de Purdue.

Un cirujano realiza una cirugía en el dorso de la mano de un paciente que tiene melanoma. Los investigadores de Purdue están desarrollando una nueva base flexible y translúcida para parches de silicio para administrar dosis exactas de biomoléculas directamente en las células y ampliar las oportunidades de observación. Los investigadores dicen que el cáncer de piel podría ser una de las aplicaciones de los parches.

Los parches de nanoagujas de silicona se colocan actualmente entre la piel, músculos o tejidos donde liberan dosis exactas de biomoléculas. Los parches de nanoagujas de silicio disponibles comercialmente se construyen normalmente sobre una oblea de silicio rígida y opaca. La rigidez puede causar molestias y no se puede dejar en el cuerpo por mucho tiempo.

"Estas cualidades son exactamente opuestas a las flexibles, superficies curvas y blandas de células o tejidos biológicos, "Dijo Lee.

Lee dijo que los investigadores han resuelto ese problema.

"Para abordar este problema, Desarrollamos un método que permite la transferencia física de nanoagujas de silicio ordenadas verticalmente desde su oblea de silicio original a un parche biológico, ", Dijo Lee." Este parche de nanoagujas no solo es flexible sino también transparente, y por lo tanto también puede permitir la observación simultánea en tiempo real de la interacción entre células y nanoagujas ".

Un estudio sobre el nuevo procedimiento se publicó hoy (9 de noviembre) en Avances de la ciencia . Los colaboradores de la Universidad Hanyang de Corea del Sur y la Escuela de Ingeniería Biomédica y la Escuela de Ingeniería Mecánica Weldon de Purdue recibieron el apoyo conjunto de la Oficina de Investigación Científica de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos y el Ministerio de Ciencia y TIC de Corea para completar este estudio. en un parche biológico delgado, flexible y transparente que se puede usar sobre la piel y puede administrar dosis controladas de biomoléculas.

Lee dijo que los investigadores esperan desarrollar la funcionalidad del parche para que actúe como un parche cutáneo externo. bajando el dolor, invasividad y toxicidad asociadas con la administración de fármacos a largo plazo.

En las próximas iteraciones de esta tecnología, Lee dijo que los investigadores planean probar la validez operativa de las capacidades del parche para monitorear la actividad eléctrica celular o tratar el tejido canceroso.

Esta tecnología se alinea con los "Saltos gigantes" de Purdue que celebran los avances globales de la universidad en salud, espacio, Aspectos destacados de la inteligencia artificial y la sostenibilidad como parte del 150 aniversario de Purdue. Estos son los cuatro temas del Festival de Ideas de la celebración de un año, diseñado para mostrar Purdue como un centro intelectual que resuelve problemas del mundo real.