用奈米鑽石傳遞基因
- 上線日期：2009/10/9 上午 12:00:00
- 資料來源：奈米科學網
美國和日本科學家最近研究發現，奈米鑽石(nanodiamond)可以做為輸送基因的有效載體。與其他碳基材料如奈米碳管相比，奈米鑽石對細胞的毒性較低且具生物相容性(biocompatible)。
在遺傳疾病和癌症等一系列疾病的治療上，基因治療算是相對新穎的方法。此技術是將外來基因送入特定細胞中，協助異常基因進行正常功能，或增加既存健康基因的生物功能。然而，此領域卻因缺少安全的基因輸送方法而進展有限。
基因輸送的兩個主要方式是利用病毒和非病毒做為媒介，目前科學家偏好使用病毒，原因是病毒可以有效感染細胞，但病毒不但危險，而且在部分案例中更導致病人罹患癌症或死亡。相對而言，非病毒載體如某些聚合物雖然毒性較低，但進入細胞的效率也較差，這就是奈米載體上場的時候了。奈米鑽石可以在水中分散，既穩定又容易進入細胞，而且奈米鑽石沒有毒性，不會像其他奈米材料造成細胞發炎。
美國西北大學的Dean Ho等人在奈米鑽石表面加上一種常見的基因輸送聚合物『聚乙烯亞胺800』(Polyethyleneimine 800，PEI800)，結果發現基因送入細胞的效果比單獨使用PEI800提升了70倍。為了證實基因被成功地送入細胞，該研究團隊採用一段表現綠色螢光蛋白質的DNA序列，而顆粒形式的奈米鑽石-PEI800-DNA複合體也能改變基因，讓細胞發出螢光，藉此證實基因的遞送。
Ho指出，奈米鑽石有許多優點，包括尺寸構造的可調性、生物相容性以及幾乎可以輸送任何形式的治療物(如小分子、核酸和蛋白質)，它的表面還能以聚合物和不同功能的DNA序列修飾。該研究團隊正在發展多功能的奈米鑽石，希望單一系統就能攜帶治療、造影及標靶物質。Ho表示，在進入臨床前試驗之前仍有許多挑戰需要克服，但目前已經觀察到的奈米鑽石特性提供了充滿潛力的基礎。詳見ACS Nano | DOI: 10.1021/nn900865g
原始網站: http://nanotechweb.org/cws/article/tech/40334
譯者:賽逸昕(國家衛生研究院)
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