Berbagai macam perangkat dan molekul berskala nano yang bersifat terapeutik, diagnostik, dan berorientasi penelitian telah dikembangkan untuk bekerja di dalam sel hidup.Walaupun banyak dari partikel-partikel ini yang sangat efektif, seringkali kesulitan dalam menyalurkannya merupakan tantangan nyata dalam menggunakannya untuk tujuan praktis.Biasanya, semacam wadah digunakan untuk membawa partikel-partikel ini ke dalam sel atau membran sel dipecah agar penyerang dapat masuk. Oleh karena itu, teknik-teknik ini dapat melukai sel atau tidak terlalu baik dalam mengirimkan muatannya secara konsisten, dan teknik ini dapat menyebabkan kerusakan pada sel. sulit untuk diotomatisasi.

Kini, tim kolaborator dari Korea University dan Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University di Jepang telah mengembangkan cara baru untuk memasukkan partikel dan senyawa kimia, termasuk protein, DNA, dan obat-obatan, ke dalam sel tanpa menyebabkan banyak kerusakan. .

Teknik baru ini bergantung pada pembuatan pusaran spiral di sekitar sel yang untuk sementara waktu merusak membran sel sehingga memungkinkan benda-benda masuk ke dalamnya. Membran tampaknya segera mengembalikan dirinya ke keadaan semula setelah rangsangan pusaran berhenti.Semua ini dilakukan dalam satu langkah dan tidak memerlukan biokimia kompleks, kendaraan pengiriman nano, atau kerusakan permanen pada sel yang terlibat.

Perangkat yang dibuat untuk tugas tersebut, disebut hidroporator spiral, dapat mengirimkan nanopartikel emas, nanopartikel silika mesopori fungsional, dekstran, dan mRNA ke berbagai jenis sel dalam satu menit dengan efisiensi hingga 96% dan kelangsungan hidup seluler hingga 94. %.Semua ini dilakukan dengan kecepatan luar biasa yaitu sekitar satu juta sel per menit dan dari perangkat yang murah untuk diproduksi dan mudah dioperasikan.

“Metode saat ini memiliki banyak keterbatasan, termasuk masalah skalabilitas, biaya, efisiensi rendah, dan sitotoksisitas,” kata Profesor Aram Chung dari Fakultas Teknik Biomedis di Universitas Korea, yang memimpin penelitian.“Tujuan kami adalah menggunakan mikrofluida, di mana kami mengeksploitasi perilaku arus kecil air, untuk mengembangkan solusi baru yang kuat untuk pengiriman intraseluler… Anda cukup memompa cairan yang mengandung sel dan bahan nano di kedua ujungnya, dan sel – yang sekarang berisi sel-sel tersebut. nanomaterial – mengalir keluar dari dua ujung lainnya.Seluruh proses hanya memakan waktu satu menit.”

Bagian dalam perangkat mikrofluida memiliki sambungan silang dan sambungan T yang dilalui sel dan nanopartikel.Konfigurasi persimpangan menciptakan pusaran yang diperlukan yang mengarah pada penetrasi membran sel dan nanopartikel secara alami masuk ketika ada kesempatan.

Berikut simulasi pusaran spiral yang menyebabkan deformasi sel pada persimpangan dan persimpangan T:

Teknologi medis mengubah dunia!Bergabunglah dengan kami dan lihat kemajuannya secara real time.Di Medgadget, kami melaporkan berita teknologi terkini, mewawancarai para pemimpin di bidangnya, dan mengirimkan arsip dari peristiwa medis di seluruh dunia sejak tahun 2004.

Teknologi medis mengubah dunia!Bergabunglah dengan kami dan lihat kemajuannya secara real time.Di Medgadget, kami melaporkan berita teknologi terkini, mewawancarai para pemimpin di bidangnya, dan mengirimkan arsip dari peristiwa medis di seluruh dunia sejak tahun 2004.