Er paramagnetiske nanopartikler det nye alternativ til medicin?

Ingeniører med speciale i biomedicin ved Harvard Universitetet i Massachusetts, USA, har fremstillet magnetiske nanopartikler, som kan bruges som medicin - med virkninger, der svarer til farmaceutiske produkter, men uden disses medicinske bivirkninger.

De specielle partikler er 30 nanometer i diameter og har en kerne på fem nanometer. De er overtrukket med antigener, som udelukkende binder sig til receptorer med særlige antistoffer, skriver magasinet EETimes.

Nanopartiklerne er passive, indtil de bliver påvirket af et magnetfelt. Det får dem til at klumpe sig sammen. Det udløser en kaskade af biokemiske signaler inden i cellen, svarende til en medicinsk virkning som ved almindelige medikamenter.

Forskerne afprøvede nanopartiklerne på mast-celler, som er vigtige elementer i immunsystemet.

Mast-celler kan åbne porer i andre celler og lukke kalk ind, og det udløser et signal i nerveceller. Den virkning giver håb om, at nanopartiklerne kan bruges til at styre fysiologiske processer såsom hjerterytme og andre muskelkontraktioner.

De nye partikler er paramagnetiske, hvilket betyder, at de kun er magnetiske, så længe de påvirkes af et ydre magnetfelt. Det betyder, at deres virkning kan styres, og at teknologien måske kan bruges til en ny type pacemaker.

»Vi kan tænde og slukke for virkningen, når vi vil, ved hjælp af magnetiske felter,« siger Don Ingber, som er ansat ved Childrens Hospital i Boston og er med i projektet.

En mulighed, som forskerne vil udforske, er at styre individuelle celler trådløst fra et eksternt instrument for at kunne undersøge eller udløse komplicerede biologiske processer uden at stikke sonder ind i kroppen.

For eksempel kunne en sådan teknik gøre det muligt for en sukkersyg patient at stimulere sin egen krops insulinproduktion i stedet for at tilføre insulinet udefra.

Det amerikanske militær er interesseret i forskningen på grund af muligheden for at kunne udløse modgifte, hvis en soldat bliver forgiftet eller inficeret.

Forskningen er finansieret af det amerikanske forsvarsministerium og forsvarets forskningsagentur, Darpa (Defense Advanced Research Projects Agency).