Nanoparticelle superparamagnetiche nei vaccini mRNA Covid

 

Nanoparticelle superparamagnetiche nei vaccini mRNA Covid

L'efficienza della consegna dei vaccini a DNA è spesso relativamente bassa rispetto ai vaccini proteici. L'uso di nanoparticelle superparamagnetiche di ossido di ferro (SPION) per consegnare i geni attraverso la magnetofezione mostra la promessa di migliorare l'efficienza della consegna del gene sia in vitro che in vivo.

In particolare, la durata della trasfezione genica, soprattutto per l'applicazione in vitro, può essere significativamente ridotta dalla magnetofezione rispetto al tempo necessario per ottenere un'elevata trasfezione genica con i protocolli standard. Gli SPION che sono stati resi stabili in condizioni fisiologiche possono essere utilizzati come agenti terapeutici e diagnostici grazie alle loro caratteristiche magnetiche uniche.


Le caratteristiche preziose delle nanoparticelle di ossido di ferro nelle bioapplicazioni includono uno stretto controllo sulla loro distribuzione delle dimensioni, le proprietà magnetiche di queste particelle e la capacità di trasportare particolari biomolecole a obiettivi specifici. L'internalizzazione e l'emivita delle particelle nel corpo dipendono dal metodo di sintesi.


Numerosi metodi di sintesi sono stati utilizzati per produrre nanoparticelle magnetiche per bioapplicazioni con diverse dimensioni e cariche superficiali.

Il metodo più comune per sintetizzare particelle di magnetite Fe3O4 di dimensioni nanometriche in soluzione è la coprecipitazione chimica di sali di ferro. Il metodo di coprecipitazione è una tecnica efficace per preparare dispersioni acquose stabili di nanoparticelle di ossido di ferro.


Descriviamo la produzione di SPIONs a base di Fe3O4 con alti valori di magnetizzazione (70 emu/g) sotto 15 kOe del campo magnetico applicato a temperatura ambiente, con 0,01 emu/g di rimanenza tramite un metodo di coprecipitazione in presenza di citrato trisodico come stabilizzatore.


Gli SPION nudi spesso mancano di sufficiente stabilità, idrofilia e capacità di essere funzionalizzati. Per superare queste limitazioni, il polimero policationico è stato ancorato sulla superficie degli SPION appena preparati tramite un'attrazione elettrostatica diretta tra gli SPION caricati negativamente (a causa della presenza di gruppi carbossilici) e il polimero caricato positivamente.

La polietilenimina è stata scelta per modificare la superficie degli SPION per assistere la consegna del DNA plasmidico nelle cellule dei mammiferi grazie all'ampia capacità tampone del polimero attraverso l'effetto "spugna protonica".


Per saperne di più: pubmed.ncbi.nlm.nih.gov

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