Минимално инвазивният пластир доставя точни дози директно в клетките, намалява болката и токсичността

Изследователите от университета Purdue разработиха нова гъвкава и полупрозрачна основа за пластири със силиконови наноигли, за да доставят точни дози биомолекули директно в клетките и да разширят възможностите за наблюдение.

биопач

"Това означава, че осем или девет силиконови наноигли могат да се инжектират в една клетка, без да се уврежда значително клетка. Така че можем да използваме тези наноигли, за да доставим биомолекули в клетките или дори тъканите с минимална инвазивност", каза Чи Хван Лий, асистент в Училището по биомедицинско инженерство и училището по машинно инженерство в университета Пърдю.

Хирург извършва операция на гърба на ръка на пациент, който има меланом. Изследователите от Purdue разработват нова гъвкава и полупрозрачна основа за силициеви петна, за да доставят точни дози биомолекули директно в клетките и да разширят възможностите за наблюдение. Изследователите казват, че ракът на кожата може да бъде едно от приложенията за пластирите.

Понастоящем пластирите от силиконови наноигли се поставят между кожата, мускулите или тъканите, където доставят точни дози биомолекули. Наличните в търговската мрежа силиконови пластири с наноигли обикновено са изградени върху твърда и непрозрачна силиконова пластина. Твърдостта може да причини дискомфорт и не може да остане в тялото много дълго.

„Тези качества са точно противоположни на гъвкавите, извити и меки повърхности на биологичните клетки или тъкани“, каза Лий.

Лий каза, че изследователите са разрешили този проблем.

„За да се справим с този проблем, разработихме метод, който позволява физически трансфер на вертикално подредени силиконови наноигли от оригиналната им силициева пластина в биопластир“, каза Лий. „Този ​​пластир с наноигли е не само гъвкав, но и прозрачен и следователно може да позволи едновременно наблюдение в реално време на взаимодействието между клетките и наноиглите.“ Проучване за новата процедура беше публикувано днес (9 ноември) в Science Advances. Сътрудниците от южнокорейския университет Hanyang и училището по биомедицинско инженерство и училището по машинно инженерство Weldon на Purdue получиха съвместна подкрепа от Службата за научни изследвания на ВВС на САЩ и от корейското министерство на науката и ИКТ, за да завършат това проучване. Наноиглите са частично вградени в тънък гъвкав и прозрачен био-пластир, който може да се носи върху кожата и може да достави контролирани дози биомолекули.

Лий каза, че изследователите се надяват да развият функционалността на пластира, за да действа като външен кожен пластир, намалявайки болката, инвазивността и токсичността, свързани с дългосрочната доставка на лекарства.

В следващите итерации на тази технология Лий каза, че изследователите планират да тестват оперативната валидност на възможностите на пластира, наблюдавайки клетъчната електрическа активност или лечение на ракова тъкан.

Тази технология се привежда в съответствие с "Гигантските скокове" на Purdue, отбелязващи глобалния напредък на университета в областта на здравето, космоса, изкуствения интелект и устойчивостта като част от 150-годишнината на Purdue. Това са четирите теми на целогодишния фестивал на идеите, предназначен да покаже Purdue като интелектуален център, решаващ реални проблеми.