p Pela primeira vez, pesquisadores da Universidade de Illinois em Urbana-Champaign demonstraram que o sucesso da entrega de drogas a partir de nanopartículas pode ser quantificado dentro de uma célula. p "Podemos dizer com precisão a quantidade de droga liberada pela transportadora em um determinado momento, "afirmou Dipanjan Pan, professor assistente de Bioengenharia em Illinois. "Para o melhor de nosso conhecimento, isso representa o primeiro exemplo de uma etapa, procedimento fácil para sintetizar nanopartículas de carbono passivadas por pró-drogas. O resultado é significativo e pode eventualmente ajudar a aumentar a eficácia da terapia e nos ajudar a entender melhor o que impulsiona a entrada celular das nanopartículas e a liberação do medicamento.

p "Embora a nanotecnologia seja um campo nascente, seu potencial para detectar e tratar doenças humanas é fascinante, "Pan acrescentou." Mas, para que essas tecnologias empolgantes que cobrem pequenos agentes progridam em direção ao uso humano, precisamos compreender totalmente os mecanismos subjacentes à sua absorção intracelular dentro de nossas complexas redes biológicas. Também é de grande importância encontrar uma maneira robusta de monitorar a liberação do medicamento para avaliar o sucesso do processo. "

p Pan explicou que as plataformas atuais de entrega de drogas sofrem grandes cargas (por exemplo, evitando o sistema imunológico para atingir o tecido-alvo). Uma vez que esses veículos de entrega encontram várias barreiras no caminho para seu destino, A liberação prematura dos medicamentos da carga geralmente leva a resultados malsucedidos.

p "Uma compreensão fundamental da ciência básica do transporte de partículas resultará no sucesso da capacidade de controlar e manipular a administração de drogas, "Pan disse." Neste trabalho, fazemos perguntas críticas como, 'Quanta droga está sendo liberada da nanopartícula assim que as partículas entram nas células?' 'Existe uma maneira de acompanhar o andamento deste processo de entrega?' 'Como poderíamos quantificar a quantidade da droga que já foi liberada da partícula e quanto ainda está retida nela?' "

p No passado, pesquisadores demonstraram que a liberação do medicamento pode ser estudada em tubos de ensaio; Contudo, a quantificação não é trivial na presença de uma célula viva.

p "As informações espaciais e espectrais de um nanocarreador e sua carga útil são cruciais para o avanço da imagem baseada em luminescência, detecção de doenças, e tratamento em ambiente biológico complexo, "disse Santosh Misra, um pós-doutorado associado em Illinois e primeiro autor do artigo publicado em Materiais Funcionais Avançados . "Pela primeira vez, estamos mostrando isso, usando uma técnica de imagem hiperespectral, isso pode ser alcançado. Nossos resultados mostraram que podemos mapear com precisão a quantidade da droga que foi liberada da partícula em um determinado ponto do tempo. Também lançamos luz sobre a via mecanística da nanopartícula, pelo qual ele é internalizado dentro de uma célula cancerosa. "

p O grupo de pesquisa de Pan projetou três sistemas compostos por sistemas esféricos, nanopartículas zwitteriônicas (uma molécula neutra com cargas elétricas positivas e negativas) e estabilizadas com fosfolipídios como um sistema modelo para a entrega de medicamentos fluorescentes e não fluorescentes - demonstrando o conceito com um medicamento anticâncer aprovado pela FDA em células de câncer de mama.

p “Os resultados mostraram que as nanopartículas e os agentes terapêuticos podem ser mapeados e medidos simultaneamente, barrando a necessidade de um corante, proporcionando assim novos caminhos na caracterização espaço-temporal e detecção e quantificação síncrona de carga útil e portadora, "Disse Pan." Eu prevejo que nossos resultados ajudarão a comunidade biomédica a repensar o nível de controle necessário ao trabalhar com transportadores de drogas, e, eventualmente, um resultado terapêutico muito (mais) eficaz será vislumbrado. "