Babič M, Horák D, Jendelová P, Glogarová K, Herynek V, Trchová M, Likavčanová K, Lesný P, Pollert E, Hájek M, Syková E. Bioconjugate Chemistry 2009 Feb;20(2):283–94. IF: 4.384

Publikace věnovaná problematice nanočástic, jejichž vývoji se věnují pracovníci Ústavu makromolekulární chemie AV ČR spolupracující v rámci Centra buněčné terapie a tkáňových náhrad s biology a lékaři Ústavu experimentální medicíny AV ČR a 2. LF University Karlovy, vyšla letos v únoru v časopise Bioconjugate Chemistry. Článek je v pořadí již třetí prací uveřejněnou v tomto časopise, která se věnuje úpravám povrchů maghemitových nanočástic. Povrchové modifikace jsou zaměřeny především na zvýšení schopnosti těchto částic pronikat do buněk v průběhu jejich kultivace, což následně umožní jejich post-implantační zobrazení pomocí magnetické rezonance.
V článku je popsána nová metoda pokrytí maghemitových nanočástic syntetickým polymerem na bázi poly(N,N-dimethylakrylamidu) (PDMAAm). Připravené částice byly následně charakterizovány řadou metod, jako jsou rastrovací a transmisní elektronová mikroskopie, ATR-infračervená spektroskopie, dynamický rozptyl světla, rozměrová vylučovací chromatografie a další. Částice byly dále in vitro testovány na kulturách potkaních a lidských mezenchymových kmenových buněk kostní dřeně. Částice velmi dobře pronikaly do těchto buněk, zároveň však jejich přítomnost v cytoplazmě neovlivňovala viabilitu buněk. Účinnost značení a viabilita takto značených buněk byla vyšší než u buněk označených komerčně dostupným preparátem. Stanoveny byly rovněž kontrastní vlastnosti takto značených buněk. Označené buňky byly posléze implantovány do mozku potkana a zobrazeny magnetickou rezonancí. Experiment prokázal, že použitím maghemitových částic povlečených PDMAAm lze dobře odlišit implantované buňky od okolní tkáně.
Očekáváte využití takto značených buněk (nyní nebo v budoucnosti) v praxi? Jaké?
Výhodou použití povrchově upravených nanočástic jako kontrastních látek je prakticky nulová difuzivita kontrastního signálu a jejich velmi dobrý průnik do buněk. Nanočástice z místa aplikace migrují do okolních tkání ve srovnání např. s Gd3+ komplexy velmi pomalu, což umožňuje dlouhodobé odlišení a sledování implantované tkáně nebo buněčné kultury. Očekáváme, že pomocí těchto částic bude možno dlouhodobě sledovat osud implantovaných buněk v organismu bez nutnosti zásahu do jeho vnitřního prostředí. Tím se značně rozšíří poznatky a aplikační možnosti regenerativní medicíny a buněčné terapie.
-az-