Nanočestice se sve više koriste u biomedicinskim i kliničkim primjenama. Međutim, njihova nespecifična interakcija s proteinima u biološkim medijima postavila je izazove u njihovom prevođenju u kliničke primjene. S tim u vezi,nanočestice zlata (AuNP)dobili su značajnu pozornost zbog svojih jedinstvenih optičkih i elektroničkih svojstava, što je dovelo do važnih primjena u slikanju, dijagnostici i terapiji. Ovaj članak će istražiti utjecaj površinskog premazivanjaAuNPso formiranju proteinske korone i implikacijama otkrića za dizajn koloidnih nanomaterijala za biološke primjene.
Stvaranje proteinske korone
Interakcija između nanočestica i proteina u biološkom mediju dovodi do stvaranja proteinske korone, što može imati značajne implikacije na biološki odgovor i toksičnost nanočestica. Proteinska korona nastaje ubrzo nakon izlaganja nanočestica biološkom mediju i može dovesti do promjena u fizikalno-kemijskim svojstvima nanočestica, kao i do njihovog unosa i distribucije u živim sustavima.
Utjecaj AuNP površinskog premaza na formiranje proteinske korone
U nedavnoj studiji objavljenoj u ACS Nano u ožujku 2024., istraživači su istraživali utjecaj niza dihidrolipoičnih kiselina (DHLA) na interakciju između AuNP-ova i serumskih proteina. Istraživači su koristili različite analitičke tehnike, uključujući gel elektroforezu, UV-vidljivu apsorpcijsku spektroskopiju i dinamičko raspršenje svjetlosti, kako bi istražili formiranje proteinske korone oko sferičnih AuNPs obloženih različitim ligandima.
Nalazi studije sugeriraju da mali ligandi, poput DHLA ili citrata, stabiliziraju AuNP, što dovodi do adsorpcije serumskih proteina putem nespecifičnih interakcija. Nasuprot tome, dodavanje hidrofilnih skupina poput segmenata polietilen glikola (PEG) ili kopolimernih skupina u DHLA može fundamentalno eliminirati nespecifične interakcije i proizvesti jednoliko raspršenu otopinu AuNP zadržavajući karakterističnu ružičastu boju zlatnih koloida. Bez obzira na naboj i veličinu liganada, AuNP inkapsulirani s PEG ili kopolimerom modificiranim DHLA mogu učinkovito spriječiti stvaranje korone.
Implikacije za dizajn koloidnih nanomaterijala za biološke primjene
Nalazi ove studije naglašavaju važnost površinske kemije u kontroli formiranja proteinske korone. Studija naglašava prednosti korištenja hidrofilnih premaza za sprječavanje nespecifičnih interakcija sa serumskim proteinima, što dovodi do proizvodnje otopina nanočestica koje su ujednačenije i prikladnije za biomedicinske primjene.
Ukratko, studija pokazuje utjecaj površinskog premaza na interakciju između AuNP-ova i serumskih proteina i sugerira da bi se površinska kemija mogla iskoristiti za dizajn nanočestica s poboljšanom biokompatibilnošću. SAT NANO je najbolji dobavljač AuNP-ova od nanočestica zlata u Kini, možemo isporučiti 20-30nm, 50nm, 100nm s 99,99%, ako imate bilo kakvih upita, slobodno nas kontaktirajte na sales03@satnano.com