โดยการโหลดยีนลงบนอนุภาคนาโน จากนั้นจึงติดอนุภาคนาโนเข้ากับแบคทีเรีย นักวิทยาศาสตร์ได้คิดค้นวิธีการใหม่ในการเคลื่อนย้ายวัสดุที่สามารถรักษาโรคได้เข้าสู่เซลล์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม เนื่องจากอนุภาคนาโนสามารถบรรทุกสินค้าระดับโมเลกุลได้หลากหลาย ระบบจึงสามารถใช้งานได้หลากหลาย รวมถึงการบำบัดมะเร็งและการใส่ไบโอเซนเซอร์ระดับเซลล์สินค้าเรืองแสง แบคทีเรียนำอนุภาคนาโนที่เต็มไปด้วยยีนเรืองแสง (สีเหลือง) เข้าไปในเซลล์ของมนุษย์เหล่านี้ นิวเคลียสของเซลล์ถูกย้อมด้วยสีน้ำเงิน
อคิน/มหาวิทยาลัยเพอร์ดู
Rashid Bashir และเพื่อนร่วมงานของเขาที่ Purdue University ใน West Lafayette, Ind. ทำงานร่วมกับListeria monocytogenesซึ่งเป็นแบคทีเรียที่มีกลไกระดับโมเลกุลที่สามารถเจาะเกราะป้องกันของเซลล์ได้ เซลล์ผู้รับจะบรรจุแบคทีเรียที่เคลือบคาร์โก้ไว้ตามธรรมชาติ ซึ่งนักวิจัยเรียกว่า “ไมโครบอท” ในซองไขมันแล้วนำพวกมันเข้าไปข้างใน จากนั้นโปรตีนจากแบคทีเรียจะเจาะรูในบรรจุภัณฑ์ของเซลล์และปล่อยอนุภาคนาโนและสินค้าออกมา
เพื่อแสดงให้เห็นถึงเทคนิคนี้ นักวิจัยได้ติดยีนเรืองแสงเข้ากับอนุภาคนาโนของโพลีสไตรีนและโหลด เซลล์ Listeriaด้วยสินค้าสองส่วน พวกเขาใช้ไมโครบอทกับเซลล์ของมนุษย์ที่เพาะเลี้ยงในห้องแล็บหรือใส่เข้าไปในหนูที่มีชีวิต การส่งมอบที่ประสบความสำเร็จทำให้เกิดเซลล์เรืองแสง มากถึงร้อยละ 40 ของเซลล์รวมการบรรทุกทางพันธุกรรม Bashir และเพื่อนร่วมงานของเขารายงานในNature Nanotechnologyเดือน กรกฎาคม
นักวิจัยกล่าวว่าเทคนิคที่สร้างขึ้นโดยใช้แบคทีเรียดัดแปลงพันธุกรรมเพื่อส่งมอบยีนที่ต้องการนั้นมีประสิทธิภาพเพียง 2 ถึง 20 เปอร์เซ็นต์เท่านั้น นอกจากนี้ ไมโครบอทยังสามารถดึงยีนหรือโมเลกุลได้มากกว่าหนึ่งชนิดในแต่ละครั้ง Demir Akin จาก Purdue
กล่าวว่าการเปลี่ยนสินค้านั้นง่ายเหมือนการเปลี่ยนอนุภาคนาโน “สินค้าสามารถเป็นอะไรก็ได้”
นักวิจัยคนอื่น ๆ ได้ลองใช้กลยุทธ์ต่าง ๆ เพื่อส่งโมเลกุลเข้าสู่เซลล์ ตัวอย่างเช่น พวกมันได้เล็ดลอดโมเลกุลภายในซองไขมันที่เรียกว่าไลโปโซม แต่ไลโปโซมเคลื่อนที่ผ่านร่างกายอย่างอดทน และแม้ว่าพวกเขาจะสามารถนำสินค้าเข้าสู่เซลล์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่สินค้านั้นก็สามารถแกะออกจากกล่องได้ยาก Bashir กล่าว อีกทางเลือกหนึ่งคือการใช้ไวรัส ซึ่งเช่นแบคทีเรียสามารถส่งยีนไปยังเซลล์เป้าหมายได้ Guido Dietrich จาก Berna Biotech AG ผู้ผลิตวัคซีนในเมือง Berne ประเทศสวิตเซอร์แลนด์กล่าว อย่างไรก็ตาม การมีไวรัสในกระบวนการดังกล่าวมีความเสี่ยงต่อการติดเชื้อที่ไม่สามารถควบคุมได้ด้วยยา
ตั้งแต่ดาราศาสตร์ไปจนถึงสัตววิทยา
สมัครรับข้อมูลข่าววิทยาศาสตร์เพื่อสนองความกระหายใคร่รู้ของคุณสำหรับความรู้สากล
ติดตาม
เทคนิคใหม่นี้อาจถูกจำกัดด้วยความเสี่ยงของการติดเชื้อ แต่แบคทีเรียสามารถถูกฆ่าได้ด้วยยาปฏิชีวนะ Bashir และ Akin ชี้ให้เห็น ในความเป็นจริง แบคทีเรีย Listeriaไม่ได้รับการอนุมัติให้ใช้ในมนุษย์และเป็นพิษต่อหนู ดังนั้น นักวิจัยจึงให้ยาปฏิชีวนะแก่สัตว์ในการทดลอง พวกเขากำลังวางแผนที่จะใช้แบคทีเรียสายพันธุ์ที่ไม่ก่อให้เกิดโรคอยู่แล้ว “มีการใช้แบคทีเรียที่มีชีวิตมานานหลายทศวรรษในฐานะสารออกฤทธิ์ของ . . วัคซีนป้องกันวัณโรคและไข้ไทฟอยด์” Dietrich กล่าว หากสามารถใช้สายพันธุ์ดังกล่าวได้ “ไม่ควรมีปัญหาเรื่องความปลอดภัย” เขากล่าว
เนื่องจากไมโครบอทแบคทีเรียสามารถส่งโหลดได้อย่างมีประสิทธิภาพและไปยังเซลล์เฉพาะ เทคนิคนี้จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการรักษามะเร็งแบบกำหนดเป้าหมาย นักวิจัยกล่าว ระบบดังกล่าวจะส่งยาในขนาดที่ปลอดภัยหรือในปริมาณที่พอเหมาะกับเซลล์ที่ต้องการการรักษาโดยตรง
แนะนำ : ข่าวดารา | กัญชา | เกมส์มือถือ | เกมส์ฟีฟาย | สัตว์เลี้ยง
