Kết hợp nhiều loại Nanoparticles nhằm ứng dụng trong Y học Các phần tử Nanoparticles đang được ứng dụng ngày càng rộng rãi hơn trong y học.. Nanoparticles với nhau, nhằm tạo ra một côn
Trang 1Kết hợp nhiều loại
Nanoparticles nhằm ứng
dụng trong Y học
Các phần tử Nanoparticles đang
được ứng dụng ngày càng rộng rãi hơn trong y học Ví dụ như: làm vật mang thuốc, mang xung nhiệt hay trong chẩn đoán ung thư bằng hình ảnh Tuy nhiên, hiện nay vẫn chưa
có sự kết hợp nào giữa các
Trang 2Nanoparticles với nhau, nhằm tạo
ra một công cụ với nhiều hơn một chức năng (được gọi là
Multifunctional Nanoparticles -
MFNP)
Lần đầu tiên, các nhà nghiên cứu của trường Đại học Washington đã
nỗ lực tạo ra một MFNP nhằm ứng dụng trong Y học Họ lợi dụng
chắc năng của hai loại
Nanoparticles sau:
Quantum dots Nanoparticles (QDs): là những phần tử hình cầu huỳnh quang làm từ kim loại bán dẫn, kích thước chỉ vài nanometers (109 nanometers = 1m) Nó có thể phát ra ánh sáng với bước sóng
nằm một phần nhỏ trong vùng thấy
Trang 3được QDs đang được ứng dụng rất rộng rãi trong Y học hình ảnh, tế bào năng lượng mặt trời…
Gold Nanoparticles (GNP):
Là những phần tử Nanoparticles có cấu tạo từ nguyên tố Vàng Người
ta lợi dụng khả năng bức xạ nhiệt của nguyên tố này trong điều trị
chứng viêm khớp Ngòai ra, chúng còn đóng vai trò như một máy vận chuyển thuốc
Tuy nhiên, khi kết hợp giữa QDs
và GNP lại với nhau thành một
phần tử thống nhất, sự tương tác
tĩnh điện sẽ làm triệt tiêu đi chức năng của mỗi thành phần Gao và đồng sự Yongdong Jin, một
postdoctoral của trường đại học
Trang 4Washington đã tìm cách khắc phục khó khăn này
Kết quả là cấu trúc đầu tiên có thể làm một công cụ nano có nhiều chức năng trong chẩn đoán và điều trị trong Y học Cấu trúc được mô
tả trong bài báo công bố trên mạng vào tuần này tại tạp chí Natura
Nanotechnology
Họ sử dụng một loại protein được gọi là Polyethylene glycol (PEG)
Trang 5bao bọc xung quanh nhân QDs Sau
đó là lớp vàng được phủ ngoài
cùng PEG đóng vai trò như một
lớp đệm ngăn cách không cho 2
thành phần QDs và lớp Vàng tương tác với nhau Lớp đệm này có bề
dày khoảng 3 nanometers Khoảng cách giữa nhân QDs và Vàng được điều chỉnh qua độ dài của chuỗi
PEG Bằng việc gắn thêm liên kết vào chuỗi PEG chính, độ tinh chỉnh
có thể chính xác đến từng
nanometer Đầu ngoài cùng của
PEG gắn một loại amino acids
ngắn, đó là Polyhistidinescó chức năng liên kết PEG với lớp Vàng
Gao so sánh, cấu trúc này như một quả trứng vàng với lòng đỏ QDs
Trang 6Vỏ trứng là lớp Vàng ngòai cùng
và polymers làm đầy như lòng
trắng trứng Với sự kết hợp này,
QDs vẫn giữ vai trò phát xạ ánh
sáng huỳnh quang Còn lớp vỏ
Vàng không chỉ giữ khả năng bức
xạ nhiệt, mà còn khuếch tán tín
hiệu huỳnh quang của nhân QDs
lên 5-10 lần
GNP truyền thống là loại Vàng
không phải dạng ion Trong khi đó vàng ion trong MFNP cho phép tạo
ra một bề mặt mỏng hơn rất rất
nhiều, chỉ khoảng 2-3nanometers,
đủ mỏng cho phép một nữa lượng huỳnh quang từ nhân QDs đi qua Đường kính MFNP xấp xỉ
15-20nm, đủ nhỏ để vào bên trong một
Trang 7tế bào Bề mặt ngoài dễ dàng liên kết với các phân tử sinh học Mà các phân tử này có thể tương tác với bề mặt nhiều loại tế bào khác nhau, chẳng hạn như tế bào ung thư Ngoài ra, Vàng là một chất tương hợp sinh học, không phân hủy, đóng vai trò như container bền, không độc tính trong cơ thể Tuy nguyên cứu này chỉ nhằm
mang lại ứng dụng trong Y học nhưng cách nhà nguyên cứu cho rằng MFNP có tiềm năng cả trong lĩnh vực năng lượng như những tế bào quang năng