Nieuwe studies tonen vooruitgang in nanotechnologie en hun impact op meerdere gebieden van de menselijke gezondheid aan

Recente vooruitgang in nanotechnologie maakt de weg vrij voor verbeterde medicijnafgifte, klinische diagnose en zelfs milieubescherming tegen giftige verontreinigende stoffen. Credit: Tijdschrift voor farmaceutische analyse

Actief op nanotechnologie gebaseerd onderzoek uit China heeft verschillende nieuwe ontwikkelingen opgeleverd met uiteenlopende toepassingen. Nieuw ontwikkelde nanosensoren kunnen worden gebruikt om giftige milieuverontreinigende stoffen, zoals chroom, te detecteren; nieuwe medische technologieën kunnen worden gebruikt om point-of-care-tests voor klinische diagnose en geneesmiddelenanalyse mogelijk te maken; en ze kunnen zelfs zorgen voor een aanhoudende en gecontroleerde afgifte van geneesmiddelen. Dienovereenkomstig wordt verwacht dat deze nieuwe technologieën een tijdperk van verbeterde gezondheidszorg zullen inluiden op het gebied van preventie, diagnose en behandeling.

Onderzoek naar nanotechnologie heeft toepassingen gevonden op vele gebieden, van geneeskunde en geneesmiddelenonderzoek tot luchtvaart en auto’s. Een reeks recente studies van Chinese onderzoekers, die werden gepubliceerd in de Tijdschrift voor farmaceutische analysehebben verder bijgedragen aan nanotechnologisch onderzoek.

De eerste studie, online beschikbaar gemaakt op 1 mei 2021 en gepubliceerd in Volume 12 Issue 1 februari 2022 van het tijdschrift, werd gepubliceerd door onderzoekers van de Anhui University of Chinese Medicine. Deze onderzoekers wilden de problemen oplossen die worden veroorzaakt door milieuverontreiniging met chroom, een kankerverwekkende stof. Ze ontwikkelden nanodots gemaakt van koolstof met behulp van natuurlijke polysachariden van Poria-paddenstoelen, die geen farmacologische activiteit hebben. Deze nanodots functioneerden als een “aan-uit” fluorescerende sonde met het vermogen om chroom uit de omgeving te detecteren.

Over de toepassingen gesproken, zeggen de onderzoekers: “Met hun goedkope bronmateriaal maken deze nanodots een kosteneffectieve en snelle detectie van chroom mogelijk, en hun werkzaamheid is bewezen met behulp van echte watermonsters. Ze vertegenwoordigen ook een nieuwe weg voor de niet-farmacologische toepassing van traditionele Chinese medicijnen en kan ernstige gezondheidsproblemen helpen voorkomen.”

In een andere studie, die op 31 maart 2021 online beschikbaar werd gesteld en gepubliceerd in Volume 12 Issue 1 februari 2022 van het tijdschrift, hebben onderzoekers van de Chongqing Medical University en de Chongqing Normal University een manier gevonden om de peroxidase-activiteit van op molybdeen gebaseerde kwantumstippen te reguleren. als “nanozymen” (kleine kunstmatige enzymen). Deze nanozymen veroorzaakten een kleurverandering in de aanwezigheid van een bepaald medicijn, en de intensiteit van de kleurverandering weerspiegelde de concentratie van het medicijn.

De onderzoekers stellen: “Deze nanosensoren kunnen worden gebruikt om medicijnconcentraties te detecteren, afhankelijk van de intensiteit van de kleurverandering. Daarom kunnen ze worden gebruikt om robuuste farmaceutische detectieplatforms te ontwikkelen om het testen en diagnosticeren van medicijnen te vergemakkelijken, waardoor de standaard van de gezondheidszorg wordt verbeterd.”

In de laatste studie, die op 9 maart 2021 online beschikbaar werd gesteld en gepubliceerd in Volume 12 Issue 1 February 2022 van het tijdschrift, gebruikten onderzoekers van de Lanzhou University nanotechnologie om betere medicijnformuleringen te ontwikkelen. Gecontroleerde afgifte van geneesmiddelen helpt bij het effectiever richten op tumoren en kanker, maar er zijn maar weinig benaderingen die gecontroleerde afgifte van geneesmiddelen in de intracellulaire micro-omgeving van een tumor mogelijk maken. Daarom ontwikkelden onderzoekers een mixed drug self-delivery system (DSDS) met een hoog medicijngehalte dat twee vormen van het chemotherapie-medicijn doxorubicine bevatte. Dit systeem zorgde voor aanhoudende pH-getriggerde geneesmiddelafgifte, die kon worden aangepast door de verhouding van de twee vormen van het geneesmiddel te manipuleren.

Interessant is dat laboratoriumtests hebben aangetoond dat de gemengde DSDS-nanodeeltjes met langzame afgifte zeer effectief waren in het doden van kankercellen. “Daarom zou dit platform kunnen dienen als een geschikt behandelingssysteem en in de toekomst betere patiëntresultaten opleveren”, concluderen de onderzoekers.