Magnetické nanočástice ovlivňují buňky

Vstříknuté magnetické nanočástice dokážou ovlivnit chování celých organismůFoto:  University of Buffalo

Fyzikové z Buffalské univerzity vyvinuli metodu, díky níž lze pomocí vstříknutých magnetických nanočástic ovlivňovat chování živých buněk, jejich systémů a dokonce celých organismů.

Principem metody je fakt, že nanočástice indukčně nadálku ohřáté v blízkosti buněčných membrán ovlivňují vlastnosti iontových kanálků, neuronů, a dokonce i chování živočichů. Taková manipulace může působit až hororově, ale hlavním motivem vědců byl její terapeutický potenciál. Prostřednictvím této metody by totiž bylo možné např. léčit buněčnou podstatu rakoviny. 

Díky cíleně ohřívaným nanočásticím je možné selektivně manipulovat s proteiny nebo stimulovat různé buňky např. k tomu, aby produkovaly inzulin. Teoreticky je možná také léčba neurologických chorob prostřednictvím náhradní stimulace neuronů, která při těchto chorobách často chybí. 

Výzkumníci ukázali, že touto metodou lze v buňkách otevírat vápníkové iontové kanály, aktivovat neurony v buněčné kultuře a dokonce i ovlivňovat pohyby drobných červů z kmene hlístic. 

Když byl indukční ohřev zacílen na nanočástice umístěné v oblasti kolem "úst" v těle červů, podařilo se obrátit jejich pohyb a červy nasměrovat ke kroužení opačným směrem. Nanočástice o rozměru zhruba šesti nanometrů byly při této proceduře ohřáty na 34 stupňů Celsia. Použité proměnlivé elektromagnetické pole mělo frekvenci v oblasti radiových vln. Buněčná membrána byla při této operaci pouze zahřáta, nikoliv narušena, a teplota samotné buňky se přitom neměnila. Metodu je tedy možné aplikovat i na živé organismy.