Открыт способ генетического кодирования наночастиц железа внутри клеток

На сегодняшний день магнитные наночастицы используются во многих направлениях нанотехнологий, в том числе в области медицины, например, для лечения опухолей, доставки лекарств и проведения МРТ.

Так, наночастицы оксида железа можно применять как контраст для Т2-режима в МРТ, при котором показываются жидкости и аномалии в организме человека, например, какие-то воспаления и травмы.

Возможность использования наночастиц оксида железа обеспечивается их малой токсичностью и способностью модифицироваться в смесь для введения внутривенным способом.

Существуют и другие интересные способы применения таких наночастиц в процессе проведения МРТ, например, использование их для мечения клеток, которые вводятся в организм человека.

Российские ученые нашли еще один вариант использования магнитных наночастиц железа при МРТ — кодировка их прямо в клетке, поскольку белок ферритин может хранить около 3 тысяч атомов железа.

При этом для структурирования и усиления магнитных свойств таких наночастиц исследователи предложили интересный способ помещения железа в стволовые клетки.

Он состоит в кодировке в клетках также бактериальных белков инкапсулинов, которые известны тем, что могут сохранять в себе уже около 30 тысяч атомов железа.

Для подтверждения своего открытия российские ученые на практике получили клеточную линию мезенхимальных стволовых клеток, используя для этого лентивирус. При этом было обнаружено, что в таких клетках преобразовались белок-переносчик железа, фермент ферроксидаза и бактериальная белковая оболочка.

С помощью просвечивающей электронной микроскопии было выявлено, что в клетках образовались наночастицы оксида железа, которые могут быть обнаружены методом МРТ как и введенные извне генетически модифицированные клетки.