創新奈米柱可在不傷害其它部分的前提下突破人體細胞的細胞核
究人員想出了一種類似刺穿蛋黃而不打破蛋殼或蛋白的方法,即刺穿細胞核而不傷害細胞結構的其他部分。 這項突破對醫學治療來說可能是個大消息。 為了實現這項醫學魔術,聖迭戈大學的研究人員製造了一個奈米柱陣列,看起來就像一個微型的鈍釘床。 然後,他們把各種用螢光染料處理過的細胞放在奈米柱上面,再觀察發生了什麼事。
坐在奈米柱上的細胞的掃描電子顯微鏡影像
這些細胞包括心肌細胞、皮膚細胞和纖維母細胞(參與人體結締組織發育的細胞)。 所有細胞都在柱子周圍安家落戶,導致細胞核彎曲。 這導致核膜上形成開口,但細胞外部結構卻沒有,細胞核中的染料在細胞質中顯現出來就是證明。 核膜上的開口具有自我修復功能,一旦從陣列中移除,就會自我修復。
這項研究的資深作者Zeinab Jahed 說:”這令人興奮,因為我們可以有選擇性地在核膜上製造這些微小的缺口,直接進入細胞核,而讓細胞的其他部分保持完好。”
讓核膜暫時打開的示意圖UC聖迭戈
要完成這項任務並不容易,因為核膜是保護我們遺傳密碼的堅硬盾牌。 通常只有某些分子或針頭才能穿透它,否則就有可能損壞整個細胞。 如果能有一種非破壞性的方法打開細胞核,就能大大促進基因治療或找出直接將藥物送入細胞心臟的方法。
賈赫德和她的團隊目前正在更深入地研究他們的發現,以便更好地理解其中的力學原理,以及如何利用它們來改善醫療幹預措施。她說:”了解這些細節將是優化臨床使用平台並確保其安全有效地將遺傳物質送入細胞核的關鍵。”
這項研究發表在《先進功能材料》雜誌。