由細(xì)菌生物合成的磁性納米粒子可能很快就會(huì)在生物醫(yī)學(xué)和生物技術(shù)中發(fā)揮重要作用。拜羅伊特大學(xué)的研究人員現(xiàn)已開(kāi)發(fā)并優(yōu)化了一種從細(xì)菌細(xì)胞中分離和純化這些顆粒的工藝。在最初的測(cè)試中，磁小體在與人類細(xì)胞系孵育時(shí)表現(xiàn)出良好的生物相容性。因此，發(fā)表在Acta Biomaterialia雜志上的結(jié)果是朝著磁小體在診斷成像技術(shù)中的生物醫(yī)學(xué)用途或作為磁性藥物遞送應(yīng)用中的載體邁出的有希望的一步。

趨磁細(xì)菌 Magnetospirillum gryphiswaldense 產(chǎn)生細(xì)胞內(nèi)磁性納米顆粒，即所謂的磁小體。它們以類似于珍珠串的鏈狀方式排列，從而形成一種磁羅盤(pán)針，可以讓細(xì)菌沿著地球磁場(chǎng)導(dǎo)航。與化學(xué)制備的納米粒子相比，磁小體具有驚人的均勻形狀和約 40 納米的大小、完美的晶體結(jié)構(gòu)和良好的磁性。此外，它們被生物膜包圍，可以根據(jù)需要配備額外的生化功能。因此，這些顆粒對(duì)于許多生物醫(yī)學(xué)和生物技術(shù)應(yīng)用非常有吸引力。

拜羅伊特大學(xué)的一個(gè)跨學(xué)科科學(xué)家團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在已經(jīng)定義了純化磁小體的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，這是未來(lái)應(yīng)用所必需的。特別是，這些包括磁小體的均勻性(同質(zhì)性)、高度的純度以及圍繞每個(gè)單獨(dú)的磁小體并提供穩(wěn)定性的膜的完整性。與此同時(shí)，拜羅伊特的研究人員建立并優(yōu)化了一種可以從細(xì)菌中輕輕分離磁小體的方法。新開(kāi)發(fā)的程序不僅滿足質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，而且還適用于生物醫(yī)學(xué)和生物技術(shù)中設(shè)想的廣泛應(yīng)用所需的大量分離。

拜羅伊特開(kāi)發(fā)的磁小體純化工藝基于磁性納米粒子的物理特性. 首先，磁小體通過(guò)磁柱與其他非磁性細(xì)胞成分分離。其次，由于納米顆粒的高密度，額外的超速離心步驟可以去除殘留的雜質(zhì)。通過(guò)物理化學(xué)技術(shù)評(píng)估純化的磁小體懸浮液的質(zhì)量。此外，還與耶拿大學(xué)醫(yī)院密切合作測(cè)試了生物相容性。這些分析表明，即使在高顆粒濃度下，磁小體處理的人類細(xì)胞系也具有高活力值。這表示根據(jù)相關(guān)DIN標(biāo)準(zhǔn)良好的生物相容性，其代表用于在磁成像技術(shù)磁小體或癌癥的靶向的先決條件的細(xì)胞通過(guò)磁控藥物輸送。此外，納米粒子在治療診斷學(xué)領(lǐng)域可能具有巨大的潛力，將精確診斷與后續(xù)靶向治療相結(jié)合。

標(biāo)簽： 細(xì)菌磁性納米粒子