הלויסיט (halloysite)הוא ננו-חומר טבעי הזמין בכמויות של אלפי טון ובמחיר זול, עובדות ההופכות אותו למועמד ראוי לשמש כבסיס לפיתוחם של ננו-חומרים מורכבים.
![העמסת ננו-צינוריות של הלויסיט בתרופה מתוך תמיסה רוויה שלה; (b,c ערבוב המינרל בתוך תמיסת התרופות, הוצאת אוויר מהצינוריות, החדרת התרופות לתוך הננו-צינוריות, שטיפת התמיסה החיצונית וקבלת ננו-צינוריות גדושות בתרופה. [באדיבות: Yuri Lvov, Wencai Wang, Liqun Zhang, Rawil Fakhrullin]](https://www.hayadan.org.il/images/content3/2015/10/151023121842_1_540x3601-500x255.jpg)
[תרגום מאת ד”ר נחמני משה]
הלויסיט (halloysite)הוא ננו-חומר טבעי הזמין בכמויות של אלפי טון ובמחיר זול, עובדות ההופכות אותו למועמד ראוי לשמש כבסיס לפיתוחם של ננו-חומרים מורכבים. בהרכבו הכימי, המינרל דומה לחומר קאולין (kaolin) וניתן להתייחס אליו בתור שכבות מגולגלות של קאולין בעלות קוטר פנימי של 20-10 ננומטרים, קוטר חיצוני של 70-40 ננומטרים ואורך של 1500-500 ננומטרים. צדו הפנימי של המינרל מורכב מתחמוצת אלומיניום (Al2O3) וצדו החיצוני מורכב בעיקר מסיליקה (SiO2).
ניתן לכוונן את הנפח הפנימי של הלויסיט בעזרת איכול של 30-20% מנפח הצינורית ולהשתמש בו בתור ננו-מיכל טבעי לשם נשיאה ושחרור מושהה של חומרים כימיים. ננו-הצינוריות הקרמיות מרכיבות את השלד הקשיח של החומר הפולימרי תוך הגברת קשיות החומר והיציבות הכימית. את ננו-הצינוריות ניתן למלא בתרופות, למשל, תרופות נוגדות חיידקים ונוגדות הזדקנות, או בחומרים חשובים אחרים, למשל, נוגדי שיתוך ומעכבי בעירה. המינרל יכול לשמש גם עבור הלכידה של אנזימים לשם אחסונם ארוך הטווח ולטובת עמידותם בטמפרטורות גבוהות, בעוד שהחלל הפנימי יכול לשמש כאתר קטליטי. החדרת דנ”א לתוך ההלויסיט מהווה כיוון מחקרי עתידי נוסף. בתור חומרים פונקציונאליים, צינוריות הלויסיט תוכלנה לשמש לבנייה של תאים ביולוגיים, בדומה לייצור של המעטה החיצוני של נבגים.
ניסויים בתאים ביולוגיים ובתולעים מראים כי החומר בטוח ליצורים חיים ואינו רעיל, ובנוסף הוא מסוגל לשחרר מולקולות באופן מבוקר, מה שיהפוך את המכלים הזעירים הללו לשימושיים במיוחד ביישומים של העברת תרופות, חומרים נוגדי-חיידקים, פולימרים המתקנים את עצמם, ואפילו רפואה מחדשת. על אף כל היתרונות הללו, החומר אינו מתפרק בגוף לאור העובדה כי בגוף לא קיימים מנגנונים ביולוגיים לפרוקו של חומר אלומינוסיליקאט זה, ובנוסף לא ניתן להזריק אותו למחזור הדם דרך הווריד. יחד עם זאת, ניתן יהיה להשתמש בו לטיפול רפואי חיצוני לשם שחרור איטי של תרופות, למשל בצורת קרמים, שתלים, או טלאים לטיפול בפצעים ורקמות פגועות, כגון כוויות.
4 תגובות
ישנן תרופות שנהרסות על ידי חשיפה לחמצן. ננו חלקיקים של החומר הנ”ל יכולים לעכב או לעצור את חמצון התרופה וכך להעלות את הזמינות שלה לגוף. כנ”ל לגבי הגנה מקרינה, חומרים שמופרשים מהעור וחלקיקים באויר.
בנוסף, ישנן תרופות רבות בעלות יעילות גבוהה אך גם רעילות לגוף מה שמונע מהריכוז שלהן להיות גבוה מערך מסויים. שחרור מושהה מננו חלקיקים יכול לאפשר טיפול בחומר לאורך זמן תוך שמירה על מינון נמוך לכל אורך הטיפול.
שלום יהודה.
המערכת הנ”ל משמשת מערכת להעברת תרופות באופן מושהה ונשלט. מריחת תרופה פשוט על העור אומנם עושה את העבודה, אך לא ברמת יעילות ובקרה כמו במערכת הנ”ל.
היתרון הוא בשחרור איטי.
בסופו של מאמר מבחינה רפואית אפשר להשתמש בחומר רק כמשחה חיצונית כי הגוף לא מסוגל לפרק תחמוצת אלומיניום. אז למה לא למרוח את התרופה ללא החומר הנ”ל?.
נא להגיב בעדינות
לילה טוב