Inspiration, MICE

Nanopartikel Mengalir Melalui Microduct, Begini Cara Peneliti di Amerika Serikat

ShareBagaimana  nanopartikel mengalir melalui microduct? Para peneliti di Amerika Serikat, mencari cara perawatan yang semakin canggih untuk mengatasi kanker paru-paru. Penulis/editor: Rayendra...

Written by Rayendra L. Toruan · 2 min read >
Nanopartikel

Bagaimana  nanopartikel mengalir melalui microduct? Para peneliti di Amerika Serikat, mencari cara perawatan yang semakin canggih untuk mengatasi kanker paru-paru.

Cuplikan simulasi menunjukkan distribusi suhu di NanoCube dengan chip multi-organ di dalamnya. Analisis distribusi suhu membantu meningkatkan desain NanoCube (kiri). Kemajuan Teknik Biomedis—grafis abstrak (kanan) (Foto/@: © Fraunhofer SCAI/ DOI: 10.1016/j.bea.2022.100031)

Penulis/editor: Rayendra L Toruan

mmINDUSTRI.co.id – Di masa depan, sistem uji coba akan memberikan data tentang efek jangka panjang dari nanopartikel yang dihirup serta biokinetiknya. Ini akan memainkan peran utama dalam menilai potensi bahaya terhadap kesehatan yang ditimbulkan oleh partikel tersebut.

Empat dari multi-organ chip ini cocok dengan P.R.I.T.® ExpoCube®. 

Ini adalah perangkat paparan yang digunakan untuk mempelajari zat di udara seperti aerosol in vitro. 

Menggunakan sistem pompa mikro yang canggih, elektronik pemanas, jalur aerosol, dan sensor, ExpoCube® mampu mengekspos sampel sel pada chip multi-organ ke berbagai aerosol.

 Atau partikel nano pada antarmuka udara-cair yang terdapat misalnya  di dalam paru-paru manusia dengan cara yang terkendali dan dapat direproduksi.

Nanopartikel mengalir melalui microduct, dari mana beberapa cabang mengarah ke bawah untuk mengalirkan udara dan nanopartikel ke empat chip multi-organ chip. 

“Jika sel paru-paru terpapar pada antarmuka udara-cair, banyak parameter ikut bermain, seperti suhu, aliran media kultur dalam chip, dan aliran aerosol. Hal itu membuat eksperimen semacam ini menjadi sangat rumit,” papar  Dr. Tanja Hansen, Manajer Grup di Fraunhofer ITEM. 

Sistem saat ini sedang dilakukan optimasi lebih lanjut. Pada akhir proyek, kombinasi NanoCube dan chip multi-organ chip akan memfasilitasi studi rinci aerosol in vitro. Hanya dengan begitu akan menjadi prioritas para peneliti. 

Sementara itu, melalui Magnetic nanoparticles can release anti-cancer microRNA on command yang ditulis oleh Springer pada laman phys.org/news/2022, menjelaskan bahwa para peneliti terus mencari cara perawatan yang semakin canggih untuk mengatasi kanker paru-paru.

Kemoterapi tradisional memiliki efek samping yang serius di seluruh tubuh yang menyebabkan banyak perawatan baru yang harus  dicapai. 

Metode ini memungkinkan pelepasan terkontrol langsung pada tumor dengan menggunakan agen selektif yang cenderung berefek di luar target.

Menurut Biomedical Engineering Advances menyajikan strategi yang dilakukan oleh Daniel Hayes dan rekan-rekannya di Pennsylvania State University,  Amerika Serikat. 

Para peneliti menciptakan nanopartikel magnetik yang dapat dipicu untuk melepaskan muatan terapeutik ketika distimulasi dengan menggunakan medan magnet.

Teknik ini harus memungkinkan dokter untuk memberikan nanopartikel secara intravena dan kemudian memaparkan tumor ke frekuensi radio medan magnet bolak-balik (AMF-RF) dari luar tubuh. 

Hal itu akan memicu nanopartikel mengalir melalui area tersebut untuk sedikit memanas dan melepaskan muatan terapeutiknya tepat di tempat yang dibutuhkan. 

Muatan yang dimaksud adalah untai pendek RNA yang dikenal sebagai microRNA. Dalam hal ini, para peneliti menghubungkan nanopartikel ke versi sintetis dari microRNA yang disebut miR-148b, yang terbukti memiliki aktivitas penekan tumor. 

Menggunakan ikatan kimia peka panas yang disebut cycloadduct Diels-Alder, mereka bergabung dengan partikel dan microRNA, sehingga ikatan akan hancur dan melepaskan microRNA ketika dipanaskan dengan menggunakan AMF-RF.

Setelah menguji nanopartikel buatan peneliti dalam sel kanker paru-paru, mereka menemukan bahwa partikel berhasil memasuki sel dan melepaskan muatan microRNA ketika terkena AMF-RF. 

Selanjutnya para peneliti melakukan tes untuk melihat apakah sel kanker yang diobati telah mati.

Para peneliti menemukan sejumlah besar sel yang mati pada kelompok yang menerima perlakuan nanopartikel/AMF-RF dibandingkan dengan kelompok yang tidak menerima perlakuan, nanopartikel tanpa muatan atau nanopartikel terisi penuh tetapi tanpa AMF-RF. 

Hasilnya menunjukkan bahwa teknik ini prospek yang signifikan, dan dapat membuka jalan bagi penelitian yang lebih maju pada hewan.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *