Donostia: nanopartikulak diseinatu eta fabrikatzeko egitasmo "aitzindaria"

20.10.2021 | 00:30

Rafael Yuste neurozientifikoa, Columbiako Unibertsitatean katedraduna eta Ikerbasque irakaslea Donostia International Physics Centerren, eta Aitzol García-Etxarri nanofotonikan aditua, eta Donostiako Ikerbasquen bertan ikertzaile dena, NanoNeuro izeneko proiektua garatzen ari dira.

Gauzak horrela, DIPCk, New Yorkeko Columbia Unibertsitatearekin elkarlanean, nanopartikulak diseinatu eta fabrikatzeko egitasmo bat garatuko du, garuneko neuronen jarduera modu ez hain inbaditzailean erregistratu eta manipulatu ahal izateko. Egitasmoaren hasierako emaitzak Nature Methods-en argitaratu dira.

Urrezko nanopartikulak aldez aurretik ere erabili izan dira biomedikuntzan, eta emaitza itxaropentsuak eskaini dituzte minbizi-tratamenduetan, baina garuneko zeluletan aplikatzeko ideia "aitzindaria" da, DIPCtik aipatu dutenez.

Neuronak modu optikoan aktibatu daitezkeela frogatu zuten aurretiazko ikerketa horietan, katalogo bidez eskuragarri zeuden eta masiboki fabrikatutako urrezko nanopartikulak erabili zituzten.

"Gure nanopartikula propioak diseinatu eta fabrikatzeko garaia iritsi da; hartara, estaldura molekularra eman ahal izango diegu, garuneko neurona espezifikoei atxiki ahal izateko. Eta hori guztia egiteko, arlo horietako bakoitzean adituak beharko ditugu" azaldu du Yustek.

Aitzol García-Etxarriren egitekoa nanopartikula horiek diseinatzea izango da; eta lortutako partikula horiek, argiaren bidez jarduera neuronala estimulatzeko gai izan beharko dute, eta, aldi berean, baita seinale horiek irakurtzeko ere.

García-Etxarriren arabera, horretarako, alde batetik, urrezko partikula plasmonikoak diseinatu beharko dira, nanoeskalako lupa gisa jokatuko dutenak, eta, beste alde batetik, puntu kuantiko izenekoak, beste material batean fabrikatuta egongo direnak eta argiztatzerakoan fluoreszente bihurtuko direnak.

"Neuronak aktibatzen direnean, eremu elektrikoak sortzen dituzte zelula-mintzaren bidez; beraz, gai izango bagina puntu kuantikoak eremu elektriko horiek hautematea lortzeko, kanpotik aurreikus dezakegu neuronak aktibatzen ari diren ala ez", dio Garcia-Etxarrik.

Diseinu-fasea amaitu ondoren, nanopartikulak Donostiako Materialen Fisika Zentroan (CFM) fabrikatuko dira. CSICek eta EHUk elkarrekin batera duten zentro horretan jardungo duen taldea Marek Grzelczak kimikari esperimentalak gidatzen du.

Grzelczaken hitzetan erronka hauxe da: "Bi nanopartikulak egitura hibrido egokian konbinatzea ahalbidetuko duen milioi bat aukeren arteko konfigurazio perfektua aurkitzea".

Hori lortzea oso zaila da egoera solidozko gailuen fabrikazioan, neurozientziako aplikazioetarako ez da orain arte saiakerarik egin, ordea, komunikatuaren arabera.

Behin nanopartikulak fabrikatuta, "ezin dira soilik odolean injektatu, eta neuronetara iristeko bidea aurkitu arte itxaron" azaldu du estalduretan aditua den Biofisika Institutuko Monica Carrilek, nanopartikulak nahi den zelulari atxiki ahal izateko.

Aplikazio gidatuetarako nanomaterialen estaldura molekularra aurrez ere egin da, eta funtziona-tzen du; oraingo erronka, garun bizi batean funtzionatzea da, adierazi du.

Momentua iristsitakoan, NanoNeuro proiektuaren prototipoa Euskal Herritik New Yorkeko Columbia Unibertsitateko Neuroteknologia Zentrora joango da; han, Rafael Yustek eta bere taldeak nanoegitura berri hau in vitro eta in vivo entseatuko dute.

"Gauzak gure planaren arabera irtengo balira, metodo seguru bat lortuko dugu, erabat kaltegabea, neurozientziaren ikerketari ate berri bat ireki diezaiokeena. Nanopartikula horiek sistematikoki erabil ahal izango lirateke, animalien garunak nola funtzionatzen duen ikertzeko", aurreratu du Yustek.

Nanopartikula horiek "esparru klinikoan ere ate berri bat ireki dezakete, gaixotasun mentalak edo neurologikoak dituzten pazienteekin erabil baitaitezke, bai gaixotasuna hobeto diagnostikatzeko eta oker zer dabilen ulertzeko metodo gisa, bai eta gaixotasuna terapia optikoen bidez sendatzeko metodo gisa ere" aipatu du Yustek.

anteriorsiguiente
noticias de noticiasdegipuzkoa