Piccole particelle tentacolari possono proteggere gli impianti dal rigetto immunitario

I dendrimeri sono particelle costituite da rami simili ad alberi che si estendono in una sfera da un nucleo centrale.

Gli scienziati li sperimentano da decenni per vedere se possono trasportare farmaci e uccidere i batteri.

I dendrimeri appartengono alla classe dei polimericicomposti le cui molecole hanno un gran numero di rami. Quando si ottengono, ad ogni atto elementare di crescita molecolare, il numero dei rami aumenta. Di conseguenza, con un aumento del peso molecolare di tali composti, cambia la forma e la rigidità delle molecole, che, di regola, è accompagnata da un cambiamento nelle proprietà fisico-chimiche dei dendrimeri, come viscosità intrinseca, solubilità, densità , eccetera.

La sintesi dei dendrimeri avviene in modo tale chedurante la crescita della molecola polimerica, non vi era alcuna connessione dei rami in crescita, nessuna associazione di molecole tra loro. Allo stesso modo, i rami di un albero o le chiome di alberi adiacenti non crescono insieme. La "costruzione" di tali molecole viene effettuata secondo un piano prestabilito, ad esempio utilizzando gruppi reagenti di tre tipi (A, B e C), che devono soddisfare i requisiti di un certo schema logico: ciascun gruppo non può reagire con del proprio genere (A non interagisce con A e così via), i gruppi A e B possono reagire tra loro, ma ciascuno di essi non può reagire con C, il gruppo C deve potersi trasformare ad un certo momento nel gruppo A.

Illustrazione di un dendrimero con minuscoli tentacoli che diventano più piccoli man mano che si diramano più lontano dal nucleo.
Università di Newcastle

Più il dendrimero cresce, più tentacoli cresce e meno spazio c'è tra di loro. Si è scoperto che a un certo punto questo li rende invisibili al sistema immunitario.

Sensori chiamati molecole di riconoscimentoimmagini del complemento (CPR), aiutano le cellule immunitarie a riconoscere agenti patogeni estranei come batteri e virus, grazie ai modelli unici sulla loro superficie. Queste molecole CPR possono rispondere a modelli che si ripetono nell'intervallo da 2 a 15 nanometri. Quando gli scienziati hanno creato dendrimeri con tentacoli a meno di 1 nm di distanza, si è scoperto che le molecole CPR non erano in grado di rilevarli.

Gli autori dello studio spiegano che, ad esempio,tali minuscoli dendrimeri possono essere utilizzati come vettori per fornire farmaci all'organismo senza attivare il sistema immunitario. Ad esempio, queste minuscole particelle possono proteggere gli impianti dal rigetto immunitario. Il fatto è che l'attivazione del sistema del complemento come meccanismo di difesa del nostro sistema immunitario a volte porta all'infiammazione e induce anche reazioni anafilattiche.

Lo studio è stato pubblicato sulla rivistaNature Communications.

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