Aunque las nanopartículas magnéticas se utilizan cada vez más en la obtención de imágenes celulares y la bioingeniería de tejidos, lo que les sucede dentro de las células madre a largo plazo permaneció indocumentado. Investigadores del CNRS, la Universidad de la Sorbona y las universidades Paris Diderot y Paris 13, han demostradodegradación sustancial de estas nanopartículas, seguida en ciertos casos por la "remagnetización" de las células. Este fenómeno es el signo de la biosíntesis de nuevas nanopartículas magnéticas del hierro liberado en el medio intracelular por la degradación de las primeras nanopartículas. Publicado en PNAS el 11 de febrero de 2019, este trabajo puede explicar la presencia de magnetismo "natural" en las células humanas y ayudarnos a imaginar nuevas herramientas para la nanomedicina, gracias a este magnetismo producido por las propias células.
Las nanopartículas magnéticas están en el centro de la nanomedicina actual: sirven como agentes de diagnóstico por imagen, agentes anticancerígenos térmicos, agentes de direccionamiento de fármacos y agentes de ingeniería de tejidos. La cuestión de su destino en las células, después de haber cumplido su misión terapéutica,no fue bien entendido
Para seguir el viaje de estas nanopartículas en las células, los investigadores del Laboratoire Matière et Systèmes Complexes CNRS / Université Paris Diderot y el Laboratoire de Recherche Vasculaire Translationnelle INSERM / Université Paris Diderot / Université Paris 13, en colaboración con científicosde la Sorbonne Université [1] han desarrollado un enfoque original para el nanomagnetismo en los sistemas vivos: primero incorporaron nanopartículas magnéticas in vitro en células madre humanas. Luego las dejaron diferenciarse y desarrollarse durante un mes, para observarlas a largo plazo en el entorno intracelulary para monitorear sus transformaciones.
Al seguir la "huella digital magnética" de estas nanopartículas en las células, los investigadores han demostrado que primero fueron destruidas la magnetización celular cae y liberando hierro en el entorno intracelular. Luego, este hierro "libre" se almacenó en-magnética en ferritina, la proteína responsable del almacenamiento de hierro, o sirve como base para la biosíntesis de nuevas nanopartículas magnéticas dentro de la célula.
Se sabe que este fenómeno ocurre en algunas bacterias, pero una biosíntesis como esta nunca se había mostrado en células de mamíferos. Esto podría explicar la presencia de cristales magnéticos en humanos, observados en las células de diversos órganos, particularmente el cerebro.Además, este almacenamiento de hierro en forma magnética también podría ser una forma de "desintoxicar" la célula a largo plazo para contrarrestar el exceso de hierro. Desde el punto de vista de la nanomedicina, esta biosíntesis abre un nuevo camino a la posibilidad de ser puramente biológicomarcado magnético en celdas.
[1] 1 En colaboración con investigadores del Laboratoire Physicochimie des Electrolytes et Nanosystèmes Interfaciaux CNRS / Sorbonne Université, IMPMC CNRS / Sorbonne Université / MNHN / IRD, Laboratoire Interfaces, Traitements, Organization et Dynamique des Systèmes CNRS / Université Paris Diderot.
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Materiales proporcionado por CNRS . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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