Các hạt nano ngày càng được sử dụng nhiều trong các ứng dụng y sinh và lâm sàng. Tuy nhiên, sự tương tác không đặc hiệu của chúng với protein trong môi trường sinh học đã đặt ra những thách thức trong việc chuyển chúng sang ứng dụng lâm sàng. Về vấn đề này,hạt nano vàng (AuNP)đã nhận được sự chú ý đáng kể nhờ các đặc tính quang học và điện tử độc đáo của chúng, dẫn đến những ứng dụng quan trọng trong chẩn đoán hình ảnh, chẩn đoán và điều trị. Bài viết này sẽ tìm hiểu tác động của lớp phủ bề mặt củaAuNPvề sự hình thành của protein corona và ý nghĩa của những phát hiện đối với việc thiết kế vật liệu nano keo cho các ứng dụng sinh học.
Sự hình thành của Protein Corona
Sự tương tác giữa các hạt nano và protein trong môi trường sinh học dẫn đến sự hình thành quầng protein, điều này có thể có ý nghĩa quan trọng đối với phản ứng sinh học và độc tính của hạt nano. Corona protein hình thành ngay sau khi các hạt nano tiếp xúc với môi trường sinh học và có thể dẫn đến những thay đổi về tính chất hóa lý của hạt nano, cũng như sự hấp thu và phân phối của chúng trong hệ thống sống.
Tác động của lớp phủ bề mặt AuNP đến sự hình thành Protein Corona
Trong một nghiên cứu gần đây được công bố trên ACS Nano vào tháng 3 năm 2024, các nhà nghiên cứu đã nghiên cứu tác động của một loạt axit dihydrolipoic (DHLA) đến sự tương tác giữa AuNP và protein huyết thanh. Các nhà nghiên cứu đã sử dụng nhiều kỹ thuật phân tích khác nhau, bao gồm điện di trên gel, quang phổ hấp thụ UV-Visible và tán xạ ánh sáng động, để nghiên cứu sự hình thành quầng protein xung quanh các AuNP hình cầu được phủ các phối tử khác nhau.
Những phát hiện của nghiên cứu cho thấy các phối tử nhỏ, chẳng hạn như DHLA hoặc citrate, ổn định AuNP, dẫn đến sự hấp phụ protein huyết thanh thông qua các tương tác không đặc hiệu. Ngược lại, việc thêm các nhóm ưa nước như phân đoạn polyethylen glycol (PEG) hoặc nhóm copolyme vào DHLA về cơ bản có thể loại bỏ các tương tác không đặc hiệu và tạo ra dung dịch AuNP phân tán đồng đều trong khi vẫn giữ được màu hồng đặc trưng của keo vàng. Bất kể điện tích và kích thước của các phối tử, AuNP được bao bọc bằng PEG hoặc DHLA được biến đổi bằng copolyme có thể ngăn chặn sự hình thành hào quang một cách hiệu quả.
Ý nghĩa của việc thiết kế vật liệu nano keo cho các ứng dụng sinh học
Những phát hiện của nghiên cứu này nhấn mạnh tầm quan trọng của hóa học bề mặt trong việc kiểm soát sự hình thành quầng protein. Nghiên cứu nêu bật những ưu điểm của việc sử dụng lớp phủ ưa nước để ngăn chặn các tương tác không đặc hiệu với protein huyết thanh, dẫn đến việc sản xuất các dung dịch hạt nano đồng nhất hơn và phù hợp cho các ứng dụng y sinh.
Tóm lại, nghiên cứu chứng minh tác động của lớp phủ bề mặt đến sự tương tác giữa AuNP và protein huyết thanh, đồng thời gợi ý rằng hóa học bề mặt có thể được khai thác để thiết kế các hạt nano có khả năng tương thích sinh học nâng cao. SAT NANO là nhà cung cấp AuNP hạt nano vàng tốt nhất tại Trung Quốc, chúng tôi có thể cung cấp 20-30nm, 50nm, 100nm với 99,99%, nếu bạn có bất kỳ thắc mắc nào, vui lòng liên hệ với chúng tôi theo địa chỉ sales03@satnano.com
