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sábado, 14 de agosto de 2021

Nanoenzimas biomiméticas para tratar la calvicie

Crédito: Anran Yuan y col. ACS Nano 2021

La causa de pérdida de cabello más común se la denomina alopecia androgénica. La caída del cabello es permanente en las personas con la afección porque no hay suficientes vasos sanguíneos alrededor de los folículos para suministrar los nutrientes, las citocinas y otras moléculas esenciales. Además, una acumulación de especies oxígeno reactivas en el cuero cabelludo puede desencadenar la muerte prematura de las células capaces de hacer crecer el nuevo cabello. Existe una variedad de remedios de venta libre disponibles para tratar la calvicie, pero la mayoría de ellos no se enfocan en las causas principales de su origen: el estrés oxidativo y la circulación insuficiente. En el artículo Ceria Nanozyme-Integrated Microneedles Reshape the Perifollicular Microenvironment for Androgenetic Alopecia Treatment, publicado en la revista ACS Nano, investigadores del Institute of Pharmaceutics, College of Pharmaceutical Sciences, Zhejiang University, de China, han diseñado un parche de microagujas que contiene nanopartículas (NPs) de cerio para combatir ambos problemas, haciendo que el cabello vuelva a crecer con cierta rapidez en ratones. Anteriormente pudieron determinar que las NPS que contienen cerio pueden imitar las enzimas que eliminan el exceso de especies reactivas del oxígeno, lo que reduce el estrés oxidativo en lesiones hepáticas, heridas y enfermedad de Alzheimer (nanoenzimas). Sin embargo, estas nanopartículas no pueden atravesar la capa más externa de la piel. Por lo tanto, diseñaron una forma mínimamente invasiva de administrar las NPs de cerio cerca de las raíces del cabello. Recubrieron nanopartículas de cerio con un compuesto lipídico de polietilenglicol biodegradable. Luego hicieron el parche de microagujas soluble vertiendo una mezcla de ácido hialurónico, sustancia naturalmente abundante en la piel humana, y las  Ce-NPS en un molde. El equipo probó los parches en ratones machos con calvas producidas por una crema depilatoria.  Los parches de microagujas contieniendo cerio dieron como resultado el crecimiento rápido de pelos en el ratón y rebrote la cobertura con importante densidad y diámetro. Los parches de microagujas que introducen nanoenzimas con cerio en la piel pueden constituir una estrategia prometedora para revertir la calvicie en los pacientes con alopecia androgenética.

 Lectura complementaria: Ceria Nanozyme-Integrated Microneedles Reshape the Perifollicular Microenvironment for Androgenetic Alopecia Treatment

viernes, 31 de julio de 2020

Membrana nanobiomimética 3D para riñones y pulmones.

En el artículo A 3D nm-thin biomimetic membrane for ultimate molecular separation publicado en la revista Materials Horizons, un equipo de científicos del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore (LLNL) y la Universidad de Illinois en Chicago (UIC) presentan una membrana nanométrica tridimensional diseñada imitando la estructura del riñón capaz de equilibrar adecuadamente la permeabilidad y la selectividad. 
Crédito: T. Wang. Laboratorio Nacional Lawrence.
El diseño de la membrana biomimética está pensado en última instancia para el desarrollo de sistemas de hemodiálisis implantables de alto rendimiento y pulmones de membrana artificial, beneficiando a cientos de miles de personas con insuficiencia renal total o insuficiencia pulmonar permanente. La membrana tridimensional auto-suficiente está formada por canales interconectados tridi-mensionales separados por una capa de óxido de titanio (TiO2) poroso. La arquitectura tridimensional única aumenta drásticamente el área de superficie y, por lo tanto, el área de filtración en 6.000 veces comparando con las actuales, junto con una distancia de difusión ultracorta a través de la capa delgada selectiva de 2-4 nm de espesor. La nueva membrana 3-D exhibe además de las prometedoras aplicaciones en ingeniería biomédica cualidades para su utilización en el área de almacenamiento de energía, como ser en membranas para baterías de sulfuro de litio y óxido de litio.

 Información complementaria:                                                                                                       A 3D nm-thin biomimetic membrane for ultimate molecular separation.