Se han observado proteínas del suero sanguíneo combinando una a una con nanopartículas de oro y provocando que se agreguen, informaron científicos de la Universidad de Rice.
Esto es inesperado, según los investigadores de Rice Stephan Link y Christy Landes, quienes han dirigido estudios sobre las proteínas más responsables de mantener separados los sólidos en la sangre. En bajas concentraciones, dijeron, las proteínas se unen, se despliegan irreversiblemente y luego unen las nanopartículas.
Esto es contrario al propósito de las proteínas de la albúmina, las más abundantes en el torrente sanguíneo, dijeron.
El documento, publicado este mes en la revista American Chemical Society ACS Nano según los investigadores, tiene implicaciones para las enfermedades causadas por la agregación, como el Alzheimer y los problemas de toxicidad de las nanopartículas. Las nanopartículas de oro se utilizan cada vez más como agentes terapéuticos.
Hace varios años, el equipo de Rice descubrió que las concentraciones más altas de albúmina sérica bovina BSA, un fósforo cercano a su contraparte humana, podrían evitar que las nanopartículas de oro hidrofóbicas naturales se aglomeren.en los últimos años, se observó que las proteínas BSA en bajas concentraciones se desplegaban en presencia de nanopartículas de oro.
"Creemos que la proteína se está uniendo primero y se está desplegando, y eso evita que entren otras proteínas", dijo Link. "Pero también facilita la agregación".
"Esta es la proteína más común en el suero sanguíneo", dijo Landes. "Su trabajo es rodear y hacer una agradable cubierta dura alrededor de cualquier cosa en solución que de otra manera sería insoluble y estabilizaría la complicada mezcla de células, proteínas y hormonas ensangre.
"Lo importante es la capacidad de la proteína para recubrir con éxito las hormonas esteroides hidrofóbicas, nanopartículas, virus, cualquier cosa", dijo. "Pero para que forme ese recubrimiento, debe mantenerse bien doblado".
Al desplegarse en presencia de nanopartículas de oro, dijeron, la proteína hace dos cosas: se extiende sobre la partícula, sin dejar espacio para que se unan otras proteínas, y expone su núcleo hidrofóbico generalmente oculto, lo que fomenta la agregación con otra proteína-conjuntos de nanopartículas.
"Esto es un problema si las personas usan nanopartículas con fines terapéuticos o simplemente entran en contacto con nanopartículas en productos o el medio ambiente", dijo Landes. "Si la albúmina sérica puede hacer su trabajo, todo está bien. Pero no podemos evitarlo.observe que el desarrollo de proteínas, la agregación de proteínas y la formación de fibrillas son la raíz de todo tipo de enfermedades ".
Si bien su investigación anterior mostró que las proteínas de albúmina en altas concentraciones mantienen las nanopartículas solubles, "hay situaciones biológicas en las que la concentración de proteína de albúmina sérica podría ser lo suficientemente baja como para causar problemas", dijo Landes.
También notaron que otras dos proteínas transmitidas por la sangre, el fibrinógeno y la globulina, hacen que las nanopartículas de oro se agreguen independientemente de sus concentraciones. "Se despliegan sin importar la concentración, lo que significa que la BSA o la albúmina sérica humana están realmente diseñadas para hacer estorecubrir y evitar que todo se salga de control ", dijo Link.
"Estamos diciendo que la gente realmente necesita prestar atención a la proporción entre la proteína, en este caso, BSA, y las nanopartículas, porque pueden suceder cosas diferentes"
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Materiales proporcionado por Universidad de Rice . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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