Un oro de 24 quilates clave para desbloquear el sistema inmunológico.
El desarrollo de un medicamento o vacuna requiere de un delicado acto de equilibrio con el sistema inmunológico. Por un lado, los medicamentos que escapar detección por el sistema inmune con el fin de realizar su función. Sin embargo, las vacunas - desactivado versiones de una enfermedad o un virus - hay que hacer a la inversa. Ellos sugerirán el sistema inmune para crear anticuerpos protectores. Pero los científicos todavía están perplejos por la forma en que el sistema inmunitario reconoce las diferentes partículas, y cómo se decide si procede o no reacciona contra ellos.
Utilizando nanopartículas hechas de oro puro, el Dr. Dan Peer, director del Laboratorio Universidad de Tel Aviv de la nanomedicina en el Departamento de Investigación Celular e Inmunología y el Centro de Nanociencia y Nanotecnología, con un equipo que incluye a los Dres. Meir Goldsmith y Dalit Landesman-Milo y en colaboración con el Prof. Vicente Rotello y el Dr. Daniel Moyano, de la Universidad de Massachusetts en Amherst, ha desarrollado un nuevo método de introducción de residuos químicos en el sistema inmunológico, lo que les permite tener en cuenta las propiedades que incurran en la ira de las células inmunes. Debido a que las motas de oro son demasiado pequeñas para ser detectadas por el sistema inmune, el sistema inmune responde sólo cuando se recubren con residuos químicos diferentes.
Este avance podría conducir a una mayor comprensión de las propiedades de los virus y las bacterias, los mejores sistemas de administración de fármacos y medicamentos más efectivos y vacunas. Su estudio fue publicado en el Journal of the American Chemical Society.
Una herramienta para la exploración.
Para comenzar a probar el sistema inmune, los investigadores utilizaron las partículas de oro, de aproximadamente dos nanómetros de diámetro, y los cubrió con residuos químicos. Sólo cuando el agua resistentes a los residuos se introdujeron qué el sistema inmune responder a su presencia. Esto estableció un vínculo demostrable entre hidrofobicidad - el grado en que una molécula repele el agua - y la reacción del sistema inmune.
Esta idea tiene una base en el funcionamiento normal del sistema inmunológico, el Dr. Peer explica. Durante la muerte celular, las zonas hidrófobas de la membrana celular se exponen. El sistema inmunológico se da cuenta de que el daño se ha producido y comienza a alertar a las células vecinas.
Los investigadores descubrieron que el principio mismo puede decirse de las sustancias químicas añadidas a la superficie de las partículas de oro ". Cuanto más "odian el agua", la partícula es, la forma más activa el sistema inmunológico se movilizarán en contra de ella, dice.
Dr. Peer observa que esto es sólo el primer paso en una larga línea de los experimentos. "Estamos utilizando estas partículas de oro para hacer frente a la cuestión de cómo el sistema inmunitario reconoce las diferentes partículas, que pueden incluir características tales como la geometría, la carga, la curvatura, y mucho más. Ahora que sabemos que funciona la herramienta, se puede construir sobre ella , ", dice.
Prueba del "Modelo de Peligro"
Hasta ahora, los científicos han desarrollado teorías acerca de cómo funciona el sistema inmunológico, pero han carecido de la maquinaria para poner a prueba estas ideas. Una de estas teorías es el "Modelo de Peligro" por el Prof. Polly Matzinger, que la hipótesis de que el daño celular interactúa con las células inmunes en el nivel de la membrana. Una vez que identifican la molécula exterior como un "peligro", las células inmunes enviar señales a través del sistema inmune. Su primera experiencia con la hidrofobicidad fue diseñado para generar un conjunto de herramientas para probar esta teoría, dice el Dr. Peer, cuyas investigaciones incluyen tanto in vitro como in vivo utilizando células de ratones inmunes.
En el futuro, los investigadores estudiarán diversas células bacterianas, virales, o dañados y para hacer las nanopartículas de oro aún más similares, con lo que el descubrimiento de los elementos de partículas peligrosas se llama el sistema inmunológico del cuerpo a las armas. "Ahora tenemos la capacidad de uso de los nanomateriales para investigar el sistema inmune de una manera muy precisa", dice el Dr. Peer, un avance que podría revolucionar la manera de entender el sistema inmunológico.
Fuente: ScienceDaily
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