细菌磁性纳米粒子:生物医学应用的工具?

趋磁细菌磁螺菌产生细胞内磁性纳米粒子,所谓的前景。它们以类似于珍珠串的链状方式排列，从而形成一种磁罗盘针，允许细菌沿着地球磁场航行。与化学方式产生的纳米粒子相比，磁小体表现出惊人的均匀形状和大小，大约40纳米，完美的晶体结构和有前景的磁性。此外，它们被生物膜包围，可以根据需要配备额外的生化功能。因此，这些粒子对许多生物医学和生物技术的应用程序。

拜罗伊特大学的一个跨学科的科学家团队已经定义了纯化磁小体的质量标准，这是未来应用所必需的。特别是，这些特性包括磁小体的均匀性、高纯度以及围绕每个单个磁小体并提供稳定性的膜的完整性。与此同时，拜罗伊特大学的研究人员建立并优化了一种方法，通过这种方法，磁小体可以轻轻地从细菌中分离出来。新开发的程序不仅符合质量标准，而且也适用于生物医学和生物技术广泛应用所需要的大量分离。

拜罗伊特开发的磁小体纯化工艺是基于磁性纳米颗粒的物理特性。首先，用磁柱将磁小体与其他非磁性细胞组分分离。其次，由于纳米颗粒的高密度，额外的超离心步骤可以去除残留的杂质。用物理化学方法对纯化的磁小体悬液进行了质量评价。此外，还与耶拿大学医院密切合作测试了生物相容性。这些分析显示，即使在高颗粒浓度下，经磁体处理的人类细胞系也具有很高的活力值。根据DIN相关标准，这表明磁小体具有良好的生物相容性，这是将磁小体用于磁成像技术或磁控药物递送靶向癌细胞的先决条件。此外，纳米颗粒在结合精准诊断和后续靶向治疗的口腔诊疗领域可能有很大的潜力。

这项研究发表在杂志上Acta Biomaterialia．