Повторяющиеся движения ускоряют проникновение наночастиц через кожу

Исследование химиков Университета Райса и токсикологов Университета штата Северная Каролина показывает, что повторяющиеся движения могут ускорить проникновение наночастиц через кожу.

Исследование основано на экспериментах in vitro с использованием кожи животных, подвергнутой воздействию аминокислот, содержащих фуллерены (бакиболы). Работа опубликована 10 января в журнале Американского химического общества Nano Letters.

Результаты подтверждают, что повторяющиеся движения ускоряют прохождение наночастиц через кожу. Поскольку наночастицы всё чаще используются в производстве и потребительских товарах, а также рассматриваются для доставки лекарств, важно учитывать такие внешние факторы воздействия.

В ходе исследования раствор аминокислот, содержащих бакиболы, наносили на небольшие участки кожи свиньи. В одних экспериментах кожу держали неподвижно, в других — подвергали сгибанию в течение одного или полутора часов. Измерения проводили через 8 и 24 часа после воздействия.

Команда обнаружила, что чем больше кожу сгибали, тем больше бакиболов поглощала кожа и тем глубже они проникали. Проникновение также было глубже через 24 часа, чем через 8.

Бакиболы — это сферические молекулы в форме футбольного мяча, содержащие 60 атомов углерода. В исследовании использовали инновационную молекулу Bucky amino acid (Baa), созданную в лаборатории химика Эндрю Баррона из Университета Райса. Baa представляет собой соединение бакибола и фенилаланина — одной из 20 незаменимых аминокислот, являющихся строительными блоками белков.

Результаты удивили, поскольку молекулы Baa имеют тенденцию образовывать сферические кластеры, диаметр которых может в 12 раз превышать известную ширину межклеточных промежутков в коже. Неясно, почему сгибание увеличивает поглощение фуллереновых пептидов, но важно продолжить изучение этих механизмов для исследования медицинского потенциала Baa.