Search for content and authors
 

Nano: mniejsze - szybsze – precyzyjnie działające?

Renata M. Dębowska 

Laboratorium Kosmetyczne Dr Irena Eris (LKDIR), Armii Krajowej 12, Warszawa 05-500, Poland

Abstract

Nano to przełomowa technologia wykorzystywana obecnie także w przemyśle kosmetycznym, w produktach do pielęgnacji skóry. Składniki aktywne opóźniające procesy starzenia zamyka się w nowoczesnych nano-nośnikach, które umożliwiają z jednej strony penetrację przez warstwę rogową naskórka, a z drugiej strony stabilizują zamknięte w nich substancje.

Technologia zamykania substancji aktywnych w Cyclocapsy (Coletica BASF) polega na zdolności chemicznie modyfikowanych beta-cyklodekstryn do tworzenia nanostruktur (100-300 nm), które ułatwiają penetrację substancji w głąb skóry.

Nanorurki z węgla mają na tyle drobne rozmiary, że mogą bez przeszkód wnikać do wnętrza komórek i wnosić tam substancje czynne. Będą najprawdopodobniej wygodniejsze w stosowaniu niż inne cząsteczki transportujące w skali "nano" jak np. nanosfery, bowiem w stosunku do nich mają większą powierzchnię i mogą transportować do środka komórki więcej substancji aktywnej. Wykazano, że nanorurki mogą skutecznie dostarczać zarówno białka lub fragmenty DNA, a także związki o mniejszej masie cząsteczkowej. Mechanizmy wnikania do komórek można precyzyjnie regulować. Nanorurki naładowane ujemnie wnikają najprawdopodobniej na drodze endocytozy i znajdują się wówczas w endosomach - pęcherzykach w których zachodzi trawienie różnych substancji pobieranych z zewnątrz. Proces ten kontrolują różne enzymy, m.in. trawiące wiązania dwusiarczkowe. Można więc przywiązać substancję aktywną takimi wiązaniami do nanorurki i w ten sposób zapewnić że uwolniona zostanie dopiero w komórce. 

Z drugiej strony, naładowane dodatnio nanorurki docierają do wnętrza inną, nadal do końca nie zbadaną drogą i kończą podróż w jądrze komórkowym. Tak można będzie dostarczać substancje których zadaniem będzie wpływanie na ekspresję genów.

Nanorurki mogą się więc okazać kolejną ciekawą możliwością jeśli chodzi o transportowania substancji czynnych. W tej dziedzinie prowadzi się bardzo dużo ciekawych badań i możemy zapewne oczekiwać wielu nowych pomysłów mających zastosowanie także w kosmetyce. 

Innym pomysłem na dostarczanie substancji aktywnych z leków lub kosmetyków do komórek jest metoda pozyskiwania gęstego żelu o włókienkach o średnicy najwyżej 50 nm. Taki żel może "uwięzić" duże ilości cząsteczek substancji czynnej i uwolnić je w sprzyjających warunkach. W skład nano-żelu wchodzą, m. in. olej z oliwek i polisacharydy.

Odrębną grupę nano-związków stanowią szeroko stosowane tlenki cynku i tytanu (TiO2 i ZnO). Badania nad penetracją nanocząstek dopiero się rozpoczęły. Na większość pytań nie znamy odpowiedzi: jak wygląda metabolizm nanocząstek w oragnizmie, czy nanocząstki ulegają akumulacji, czy i jak są usuwane, jak penetrują przez skórę uszkodzoną?

 

Legal notice
  • Legal notice:
 

Presentation: Invited oral at Nanotechnologia PL, by Renata M. Dębowska
See On-line Journal of Nanotechnologia PL

Submitted: 2010-04-14 10:27
Revised:   2010-09-07 00:15