I nanotubi di carbonio che esplodono potrebbero fungere da granate farmaceutiche

I nanotubi di carbonio offrono una serie di opzioni esotiche per le terapie. Ad esempio, i tubi pieni di farmaci e sigillati con tappi biodegradabili potrebbero farsi strada all'interno delle celle dove consegnano il loro carico.





Ma la preoccupazione è che un tale schema potrebbe non mirare abbastanza bene ai farmaci se i cappucci si degradano troppo rapidamente o troppo lentamente.

Quindi Vitaly Chaban e Oleg Prezhdo dell'Università di Rochester nello stato di New York hanno un suggerimento. La loro idea è di riempire i tubi con una miscela di farmaci e molecole d'acqua e sigillarli con un tappo di sicurezza.

All'interno del corpo, i tubi entrano in vari tipi di cellule. Ma un trattamento implicherebbe illuminare solo le celle di interesse con un laser a infrarossi che riscalda i tubi e fa bollire l'acqua che contengono. Il conseguente aumento della pressione fa esplodere il tappo e costringe le molecole di acqua e farmaco nella cellula, come l'esplosione di una granata.



Questi ragazzi hanno effettuato una simulazione di dinamica molecolare per studiare come potrebbe funzionare un tale processo. Dicono che il confinamento in un nanotubo cambia sostanzialmente il punto di ebollizione dell'acqua e che solo un piccolo aumento della temperatura può far bollire l'acqua e creare pressioni equivalenti a centinaia di atmosfere.

Questo potrebbe essere un altro strumento nell'arsenale in rapida espansione dei meccanismi di somministrazione dei farmaci. Ma Chaban e Prezhdo dovranno rispondere ad alcune domande aggiuntive sulla sicurezza di questo processo.

Un ovvio potenziale problema è che la distruzione esplosiva dei nanotubi di carbonio potrebbe danneggiare il macchinario molecolare all'interno delle cellule. Ciò potrebbe causare più problemi di quanti ne risolva.



Il vantaggio, tuttavia, è che il farmaco viene consegnato solo nel punto in cui è richiesto nel momento in cui è necessario.

È un'idea che potrebbe essere testata in modo relativamente semplice e potrebbe rivelarsi estremamente utile.

Rif: arxiv.org/abs/1202.1328 : Acqua bollente all'interno di nanotubi di carbonio: verso un rilascio efficiente di farmaci



nascondere