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세포의 핵심: 나노기술 기반 약물 활용에 대한 새로운 통찰력

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20 년 2023 월 XNUMX 일 (나노 워크 뉴스) 특히 코로나19 백신과 같은 새로운 약물은 나노입자를 이용한 약물 전달을 기반으로 합니다. 이러한 약물 전달이 나노입자 표면의 혈액 단백질 축적에 의해 부정적인 영향을 받는지는 오랫동안 명확하지 않았습니다. 막스 플랑크 고분자 연구 연구소(Max Planck Institute for Polymer Research)의 과학자들은 이제 여러 현미경 방법을 조합하여 이러한 입자가 세포로 들어가는 경로를 추적했습니다. 그들은 혈액 성분과 나노입자를 효과적으로 분리하는 세포 내부 과정을 관찰할 수 있었습니다. 과학자들은 이제 그 결과를 저널에 발표했습니다. 자연 통신 (“엔도솜 분류를 통해 나노입자로부터 단백질 코로나를 선택적으로 분리할 수 있습니다.”). 혈액을 통해 이동하는 동안 혈액 단백질은 나노입자 표면에 부착됩니다. 혈액을 통해 이동하는 동안 혈액 단백질은 나노입자 표면에 부착됩니다. 이제 연구자들은 세포 내 과정을 통해 이들이 다시 분리될 수 있음을 보여줄 수 있게 되었습니다. (이미지: MPI-P) 나노입자는 현재 연구 분야이며, 나노입자 없이는 현대 의학을 상상하는 것이 불가능합니다. 이는 직경이 XNUMX분의 XNUMXmm 미만인 미세한 약물 캡슐 역할을 합니다. 무엇보다도 이는 코로나 바이러스에 대한 현재 백신에 사용되어 실제로 필요한 곳에 활성 성분을 효과적으로 전달합니다. 대부분의 경우 캡슐은 세포에 도킹되어 세포에 둘러싸여 흡수됩니다. 세포 내부에서 화학적 과정을 통해 캡슐이 열리고 활성 성분이 방출됩니다. 그러나 이러한 이상화된 과정은 일반적으로 발생하지 않습니다. 혈액이 혈류를 통해 이동함에 따라 혈액 단백질이 나노수송체 표면에 축적됩니다. 이것들은 또한 세포 안으로 들어가는 길을 찾습니다. 오랫동안 이 과정이 활성 성분의 방출을 손상시키는지 여부는 해결되지 않은 질문이었습니다. Katharina Landfester 부서의 그룹 리더인 Ingo Lieberwirth와 함께 일하는 과학자들은 이제 이 문제를 해결했습니다. 그들은 다양한 형광 염료로 나노입자와 혈액 단백질을 표지했습니다. 결과적으로 고해상도 광학현미경으로 보면 둘 다 서로 다른 색상으로 빛납니다. 동시에 연구자들은 전자현미경을 사용하여 이 과정을 병렬로 더 높은 해상도로 관찰할 수 있었습니다. 두 가지 방법을 결합함으로써 과학자들은 세포가 초기에 나노입자와 혈액 단백질의 복합체를 흡수한다는 것을 관찰할 수 있었습니다. 이제 세포에서 그들은 놀라운 것을 관찰했습니다. 단백질 코팅이 나노입자에서 분리되어 방출된다는 것입니다. 일정 시간이 지나면 단백질과 입자가 세포에 별도로 존재합니다. Ingo Lieberwirth는 "따라서 우리는 세포 내 약물 방출이 단백질 코팅에 의해 방해받지 않는다고 가정합니다."라고 말했습니다. 하지만 이제는 세포 내부에서 그 과정이 정확히 어떻게 일어나는지 알아내는 것이 중요하다”고 말했다.
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