Verfolgbare Nanopartikel

Ein Team von Forschern des MIT und anderer Institutionen hat ein lang ersehntes Ziel erreicht, magnetische Nanopartikel zu schaffen, die in einer biologischen Umgebung ein farbiges fluoreszierendes Leuchten aussenden und in lebenden Zellen präzise in Position gebracht werden können.

Solche Partikel könnten mit großer Genauigkeit verfolgt werden, wenn die Forscher sie durch Anlegen eines Magnetfelds im Körper oder in einer Zelle positionieren. Eine auf die Partikel aufgebrachte bioreaktive Beschichtung könnte bestimmte Moleküle, wie Marker für Tumorzellen oder andere Krankheitserreger, suchen und an diese binden.

Wir wollten in der Lage sein, diese Strukturen innerhalb der Zellen mit Magnetfeldern zu manipulieren, aber auch genau zu wissen, was wir bewegen, sagt Chemieprofessor Moungi Bawendi, Leiter des Teams, das die Partikel entwickelt hat. Die Wellenlänge der fluoreszierenden Emissionen der Nanopartikel dient als präziser Identifizierungsmechanismus.

Das neue Verfahren erzeuge die Kombination gewünschter Eigenschaften in einem möglichst kleinen Paket, sagt Bawendi. Die von ihnen verwendeten Techniken könnten auch dazu beitragen, den Weg für die Entwicklung von Partikeln mit anderen nützlichen Eigenschaften zu ebnen, beispielsweise der Fähigkeit, sich an einen bestimmten Biorezeptortyp zu binden.

Zumindest anfänglich könnten die Partikel verwendet werden, um grundlegende biologische Funktionen innerhalb von Zellen zu untersuchen, sagt Bawendi. Wenn der Beschichtung der Partikel zusätzliche Materialien hinzugefügt werden, könnten sie auf spezifische Weise mit Molekülen oder Strukturen innerhalb der Zelle interagieren, entweder zur Diagnose oder zur Behandlung.

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