p Crédito:Hongbo Pang
p Os nanômetros são um bilionésimo de um metro, uma métrica normalmente usada para medir moléculas e blocos de construção científicos não visíveis ao olho humano. Materiais de dezenas e / ou várias centenas de nanômetros de diâmetro têm propriedades únicas, e, portanto, têm sido amplamente utilizados no diagnóstico e tratamento de várias doenças humanas. Um grande desafio para usar esses materiais nanométricos é como colocá-los nas células e alcançar seus locais de ação. p Os métodos tradicionais incluem ligá-los a pequenos fragmentos de proteínas chamadas de peptídeos, que são componentes estruturais de células e tecidos, hormônios, toxinas, antibióticos e enzimas. Esses peptídeos, interagindo com as células, levará o nanomaterial às células. O impacto dessas interações em outras atividades celulares permanece mal compreendido, além disso, este acoplamento de peptídeo introduz complexidade adicional na fabricação de nanomateriais, e também pode alterar sua funcionalidade.
p Em um estudo publicado em
Nature Communications , Pesquisadores da Universidade de Minnesota descobriram um novo processo celular que pode envolver nanomateriais sem funcionalização direta de peptídeos, e sua atividade é regulada pela cisteína que envolve as células. A equipe de pesquisa denominou esse processo celular de engolfar NPs por espectadores como 'captação por espectadores'.
p "Simplesmente misturando dois tipos de material nanométrico, descobrimos um novo processo celular que oferece uma solução fácil para a entrada de nanomateriais nas células, "disse Hongbo Pang, autor correspondente, professor assistente na Faculdade de Farmácia e membro do Masonic Cancer Center. "Além disso, ele abre um novo caminho para a biologia celular que interconecta vários elementos fundamentais das células vivas. Uma maior compreensão deste processo ajudará no desenvolvimento da biologia celular e da nanotecnologia. "
p O estudo revelou as seguintes propriedades exclusivas:
- a captação por espectador permite apenas que as células engolfem materiais nanométricos, mas não outras substâncias que rodeiam as células (por exemplo, fluidos);
- a atividade dessa captação por espectador é estimulada pela existência de um dos 20 aminoácidos naturais, Cisteína, em torno das células.
p Esses fenômenos foram validados com uma ampla variedade de células, nanopartículas (também conhecidas como nanomateriais), e sob várias condições fisiológicas.
p Os resultados do estudo incluíram:
- co-administração com TAT-NP, uma fusão de peptídeo e nanomaterial, permite que as células engolfem materiais nanométricos de uma maneira espectadora;
- esta captação por espectador é específica do nanomaterial, mas não outras substâncias ao redor das células;
- a cisteína no meio de cultura de células estimula muito a atividade dessa captação por espectadores.