As interações moleculares são a chave de como as nanopartículas se comportam nas células
p Nanopartículas (mostradas em vermelho) co-localizadas e movidas com o Receptor A de Scavenger (verde), sugerindo que este receptor pode desempenhar um papel na mediação da interação e destino dessas partículas em certas células.
p As nanopartículas são promissoras na resolução de uma série de problemas, desde a localização de diagnósticos médicos até o desenvolvimento de formas alternativas de energia e a criação de materiais mais duráveis. Mas os cientistas ainda precisam determinar exatamente como essas partículas minúsculas interagem em seu ambiente, seja dentro dos humanos ou no mundo em geral, e se essas interações podem ser tóxicas.
p Em um estudo recente, cientistas do Pacific Northwest National Laboratory descobriram interações celulares de nanopartículas em nível molecular que podem levar a respostas sobre como essas partículas afetam os sistemas vivos. Seus resultados aparecerão no jornal
Nanotoxicologia .
p Conforme os cientistas começam a entender os mecanismos e moléculas que influenciam as interações celulares de nanopartículas carregando propriedades físicas e químicas específicas, eles podem prever melhor como as nanopartículas afetarão os sistemas biológicos.
p Com uma maior compreensão das interações celulares e resposta às nanopartículas, agências governamentais e associações científicas podem definir padrões realistas de como essas partículas podem ser usadas, protegendo a saúde humana e o meio ambiente enquanto acelera as inovações em energia, Medicina, e ciências dos materiais.
p Os pesquisadores se concentraram em identificar os mecanismos subjacentes que governam como as nanopartículas com propriedades específicas interagem com as células. Usando microscopia de fluorescência de alta sensibilidade com lapso de tempo em EMSL, uma instalação de usuário científico do Departamento de Energia no PNNL, a equipe estudou nanopartículas de sílica amorfa em macrófagos, parte do sistema imunológico humano.
p O microscópio de alta sensibilidade permitiu que eles rastreassem nanopartículas individuais em tempo real conforme a partícula entrava na célula, como ele interagiu dentro da célula viva, e seu destino. Eles descobriram que as nanopartículas tendiam a se mover junto com uma determinada proteína de macrófago, Receptor A de Scavenger, na célula.
p Quando o receptor foi expresso em células que normalmente não expressam esta proteína, as células tornaram-se associadas a mais nanopartículas. Quando a expressão do receptor foi inibida nos macrófagos, as células foram associadas a um número menor de nanopartículas. Contudo, a mediação do receptor foi associada principalmente a nanopartículas individuais. Quando as nanopartículas se aglomeraram e se tornaram uma massa maior, como eles tendem a fazer, apenas uma fração menor foi encontrada associada ao receptor.