Aplikasi Biomedis Berbahan Zeolitik Bag. III (PENUTUP)

Artikel ini adalah artikel ketiga dari pembahasan tentang aplikasi biomedis dengan bahan zeolitik. Di artikel terakhir ini juga kami sertakan kesimpulan dari 2 artikel sebelumnya. Untuk lebih jelasnya, mari kita simak.

Komposisi Korona Protein Zeolit ​​dan Interaksi Biologis

Nanomaterials telah digunakan dalam beberapa penargetan, diagnostik, dan aplikasi terapeutik tergantung pada ukurannya. Setelah nanomaterial diperkenalkan ke media fisiologis, misalnya darah, dengan cepat ditutupi oleh lapisan protein (yaitu, protein korona) memberikan identitas biologis baru.

Upaya untuk menentukan aturan yang mengatur komposisi korona dan identitas biologis konsekuennya dapat mengubah nasibnya. Sebagian besar aturan yang menentukan interaksi protein dengan biomaterial dapat diterapkan pada interaksi protein dengan nanomaterial.

Namun, perlu dicatat bahwa karena permukaan bahan nano yang sangat melengkung relatif terhadap protein dan juga distribusi bahan nano yang luas ke seluruh tubuh, mereka dapat bertindak secara berbeda di berbagai media sesuai dengan fitur fisikokimianya.

Identitas biologis protein korona dapat bervariasi tergantung pada jenis protein khas yang dimiliki oleh kompartemen fisiologis individu yang beragam dan konsentrasinya bersama dengan karakteristik bahan nano termasuk bentuk, ukuran, dan kimia permukaan.

Identitas biologis bahan nano mengalami evolusi setelah terpapar ke media fisiologis baru, misalnya, setelah migrasi bahan nano dari darah ke kompartemen fisiologis lainnya, seperti sitoplasma.

Korona protein dari dua jenis zeolit ​​ultra-kecil, dengan struktur tipe LTL dan EMT, setelah terpapar 10% dan 100% plasma manusia dianalisis melalui analisis nLC-MS/MS-PEAKS, sehingga jenis protein dalam LTL-corona dan EMT-corona diverifikasi, masing-masing. Di antara mereka, EMT-corona yang diinkubasi dengan plasma manusia 100% menunjukkan afinitas yang sangat tinggi untuk fibrinogen dan afinitas yang sangat rendah untuk albumin.

Zeolit ​​​​yang telah digunakan selama bertahun-tahun oleh pasukan AS di Irak dan Afghanistan untuk menginduksi koagulasi dan menstabilkan cedera yang mengancam jiwa, dalam bentuk Ca-zeolit, telah terbukti dilapisi oleh protein korona, berlimpah dengan trombin.

Penemuan mereka menekankan hubungan biomolekul dalam korona protein dengan aktivitas prokoagulan partikel zeolit ​​yang menggambarkan masa depan yang cerah untuk mekanisme hemostatik bahan nano zeolit.

Juga, sitokin inflamasi yang diinduksi NP terbukti bergantung pada konsentrasi protein yang berbeda selama inkubasi tiga NP termasuk NP polistiren termodifikasi hidrofobik, SiO2 amorf hidrofilik, dan zeolit ​​EMT kristal hidrofilik dengan plasma manusia. Namun demikian, di antara mereka, zeolit ​​EMT sangat menunjukkan tidak ada toksisitas yang terlepas dari konsentrasi protein plasma.

Untuk membuka kemungkinan penerapan korona protein zeolit ​​​​untuk tujuan terapeutik, komposisi korona proteinnya setelah paparan plasma 10% dan 100% dieksplorasi. Komposisi korona protein dominan berhubungan dengan konsentrasi protein dan identitas kimia zeolit ​​tetapi kurang signifikan terhadap konsentrasi NP.

Komposisi korona protein diidentifikasi melalui penilaian semi-kuantitatif jumlah protein. Mengenai fakta, bahwa albumin dan imunoglobulin G (IgG) adalah protein paling melimpah dalam plasma. Komposisi EMT- dan FAU-corona, yang terpapar 10% plasma, hanya terdiri dari albumin dan IgG. 

Lebih mengejutkan lagi, jumlah protein yang ada di korona zeolit ​​NP yang terpapar plasma 100% lebih sedikit dibandingkan dengan NP yang terpapar plasma 10% yang dapat dijelaskan oleh teori kompetisi, yaitu protein bersaing untuk menempati permukaan NP. NP.

Disimpulkan juga bahwa karena zeolit ​​EMT lebih hidrofilik daripada zeolit ​​FAU, maka protein lebih banyak teradsorpsi pada permukaan EMT-zeolit. Mengenai kemampuan NP zeolit ​​​​untuk mempercepat waktu pembentukan bekuan darah, mereka mungkin ditawarkan untuk penggunaan pasien hemofilia (yaitu, hemofilia A (kekurangan F-VIII) dan hemofilia B (kekurangan F-IX)) dengan risiko perdarahan. Selain itu, karena APOC-III akan ditangkap secara selektif, dapat meminimalkan aktivasi penghambatan lipoprotein lipase saat menjalani pengobatan hipertrigliseridemia.

Zeolit ​​dan Pengiriman Obat (Drug Delivery)

Awalnya, bahan anorganik telah menunjukkan biokompatibilitas yang tidak cukup untuk digunakan dalam sistem penghantaran obat. Namun, baru-baru ini, hasil percobaan yang berhasil pada zeolit ​​skala nano dengan luas permukaan luar yang lebih besar, hingga urutan besarnya dibandingkan dengan zeolit ​​berukuran mikron, menunjukkan penerapannya untuk spektrum aplikasi yang luas dalam sistem penghantaran obat.

Selain itu, interaksi klinoptilolit alami yang dimurnikan dan dimodifikasi dengan metronidazol dan sulfametoksazol menunjukkan bahwa molekul organik tidak menunjukkan degradasi setelah kontak dengan produk zeolit ​​yang berbeda pada tingkat pH yang menunjukkan keuntungan yang menjanjikan untuk aplikasi penghantaran obat.

Penerapan berbagai NP yang mengandung zeolit ​​​​dalam sistem penghantaran obat telah dikategorikan dalam urutan kronologis. Hanya dua studi awal yang berfokus pada pemberian oral dua jenis zeolit ​​NP untuk menilai kapasitas mereka untuk pelepasan berkelanjutan dan peningkatan pengiriman siklofosfamid dan fenbendazole, masing-masing.

Studi lain menunjukkan efisiensi berbagai NP zeolit ​​​​untuk memberikan obat yang berbeda secara in vitro. Terlihat bahwa karena sifat unik dari kristal nano zeolit-L, pengiriman probe DAPI intraseluler membuka jalan bagi sistem pengiriman obat masa depan yang menargetkan molekul makro antarsel.

Doksorubisin kemoterapi adalah obat yang paling banyak dimuat ke dalam NP zeolit. Karena keuntungan nyata dari zeolit, misalnya, meningkatkan bioavailabilitas obat bahkan dalam rute gastrointestinal, penerapannya dalam pemberian oral obat yang menargetkan kanker lambung dan cacing usus adalah kemungkinan di masa mendatang.

Kesimpulan

Zeolit ​​​​adalah bahan berpori kristal yang dikenal selama satu dekade dan baru-baru ini menjadi sangat menarik bagi para peneliti karena aplikasi biomedisnya, terutama dalam hal keamanan dan non-toksisitas dari beberapa zeolit ​​alam yang pemberian oralnya ditemukan dengan aman dan efektif mengerahkan gastro-menguntungkan. efek bagi pasien yang menderita diare dan penyakit lainnya.

Keunggulan signifikan nanozeolit ​​dibandingkan dengan bahan berpori berstruktur nano lainnya terletak pada sitotoksisitasnya yang rendah, kapasitas muatan yang tinggi, dan pengiriman yang efisien. Berdasarkan pentingnya karakteristik nanokristal zeolit, sebagian besar penelitian berfokus pada rekayasa komposisi kerangka, ukuran, morfologi, dan porositas sekunder NP ini.

Dalam pendekatan yang relevan untuk fabrikasi NP zeolit, masih ada tantangan serius mengenai heterogenitas NP, dan mengendalikan proses nukleasi zeolit ​​memainkan peran kunci dalam mencapai homogenitas produk.

Misalnya, untuk zeolit ​​tipe FAU dan EMT, telah ditunjukkan bahwa kondisi optimal menghasilkan pencapaian besar dalam produksi partikel yang mahal dengan distribusi ukuran yang seragam. Meskipun demikian, mengendalikan nukleasi dan pertumbuhan zeolit ​​​​dalam sistem seperti itu sulit dan perlu diselidiki lebih lanjut.

Kompleksitas fabrikasi NP zeolit ​​​​dan, yang lebih penting, seluk-beluk identitas biologis protein korona dari NP zeolit ​​​​masih kurang dipahami. Yang terakhir ini sangat penting dalam konteks memprediksi farmakodinamik dan farmakokinetik dari NP zeolit ​​​​tertutup korona yang aktivitas fisiologisnya ditentukan oleh komposisi korona biomolekulernya.

Karena fakta bahwa beberapa NP secara intrinsik dapat atau dimodifikasi secara kimia untuk melintasi penghalang fisiologis, seperti BBB, protein korona yang berbeda dengan pola komposisi yang berbeda dapat menutupi NP dan akibatnya memberi mereka identitas biologis yang berbeda.

Identitas biologis korona zeolit-protein secara langsung tergantung pada jenis dan jumlah protein individu yang berada pada lapisan korona dan secara tidak langsung pada protein lain yang berinteraksi dengan korona, seperti protein reseptor pada membran sel yang okupasi dan aktivasinya oleh protein korona zeolit ​​bermanifestasi. sinyal yang berbeda dan pembacaan toksisitas seluler.

Dengan demikian, mengingat terobosan akumulatif cepat di bidang bioanalitik, khususnya dalam proteomik, masa depan penelitian translasi NP zeolit ​​​​bergantung pada kemajuan alat yang diterapkan untuk menyelidiki dan mengeksplorasi protein korona zeolit ​​​​spesifik penyakit.

Misalnya, untuk pemahaman mendalam tentang metabolisme NP zeolit ​​​​dan nasib fisiologis, peneliti dapat memanfaatkan identitas biologis yang bergantung pada korona dan memanipulasi komposisinya, sehingga memungkinkan reseptor pada membran sel untuk menginternalisasi NP zeolit ​​​​dengan mudah.

Selain itu, insiden intraseluler setelah internalisasi dapat dilacak dan diselidiki. Dengan demikian, tampaknya layak untuk mengintegrasikan protein probe ke komposisi korona untuk secara akurat melihat lokalisasi NP zeolit ​​​​di dalam sel.

Dalam ulasan ini, fokus kami secara khusus pada penerapan NP zeolit ​​​​dan jangkauannya yang meluas dalam biologi dan kedokteran. Kita tahu bahwa penilaian sitotoksisitas dan bio-aplikasi dari setiap molekul adalah topik yang menentukan sebelum digunakan dalam praktik klinis. Oleh karena itu, meskipun studi sitotoksisitas pada NP zeolit ​​​​lebih sedikit daripada NP mesopori lainnya, sebagian besar makalah melaporkan sitotoksisitas rendah dari kerangka kerja ini.

Seperti yang disajikan, kami bertujuan untuk memberikan gambaran tentang aplikasi biomedis zeolit ​​​​NP yang luas sebagai agen antidiare, adjuvant antitumor, agen antibakteri, dan agen kontras MRI bersama dengan pemanfaatannya dalam studi tentang fungsionalitas eksipien, perkembangan penyakit Alzheimer, pembentukan tulang, interaksi biologis, protein korona komposisi, dan hemodialitiknya, aplikasi gigi dan penghantaran obat. Kami berharap para peneliti menemukan konten ulasan ini bermanfaat untuk pekerjaan mereka di masa depan.

Highlight

- Keunggulan signifikan nanozeolit ​​dibandingkan dengan bahan berpori berstruktur nano lainnya adalah sitotoksisitasnya yang rendah, kapasitas muatan yang tinggi, dan pengiriman yang efisien.

- Kontrol proses nukleasi zeolit ​​memainkan peran kunci dalam mencapai nanopartikel homogen.

- Ukuran dan keseragaman nanopartikel zeolit ​​dengan peningkatan biokompatibilitas mengarah pada pencapaian besar dalam kapasitas pengiriman biomolekuler.

- Penerapan nanopartikel zeolit ​​​​dan jangkauannya yang meluas dalam biologi dan kedokteran.

- Nanopartikel zeolit ​​​​sebagai agen antidiare yang menjanjikan, adjuvant antitumor, agen antibakteri, pembawa obat, dan agen kontras MRI karena sitotoksisitas yang menguntungkan, fungsionalitas eksipien, komposisi korona protein, dan interaksi biologis.

Distributor Zeolit Untuk Berbagai Aplikasi dan Industri

Jika Anda adalah perusahaan yang membutuhkan zeolit untuk pengolahan berbagai produk Anda, kami siap membantu. Ady Water jual zeolit untuk filter air jenis batu, pasir, dan tepung. Kemasan zeolit per karung 20 kilogram dan eceran 4 kilogram.

Kami juga sudah suplai zeolit ke industri food and beverage, berbagai BUMN, kebutuhan softener (Pelunak Air / Pengurang Kesadahan Air) rumah tangga. Semua produk kami ready stock. Selain itu, kami juga dapat memberikan suplai hingga puluhan ton secara rutin per bulan atau sesuai dengan kebutuhan Anda.

Untuk informasi lebih lanjut bisa hubungi kami di;

Pusat Zeolit Unggulan Ady Water Bandung

Jalan Mande Raya No. 26, RT/RW 01/02 Cikadut-Cicaheum, Bandung 40194

 

Zeolit Filtrasi Air Jakarta

Jalan Tanah Merdeka No. 80B, RT.15/RW.5 Rambutan, Ciracas, Jakarta Timur 13830

 

Zeolit Untuk Air Bersih Jakarta Barat

Jalan Kemanggisan Pulo 1, No. 4, RT/RW 01/08, Kelurahan Pal Merah, Kecamatan Pal Merah, Jakarta Barat, 11480

 

 Atau Anda juga bisa langsung kontak sales kami secara langsung baik via phone maupun WhatsApp:

•         0821 2742 4060 (Ghani)

•         0812 2165 4304 (Yanuar)

•         0821 2742 3050 (Rusmana)

•         0821 4000 2080 (Fajri)

•         0812 2445 1004 (Kartiko)

•         0812 1121 7411 (Andri)               

Untuk Anda yang membutuhkan zeolit baik untuk kebutuhan pengolahan air rumah tangga maupun industri termasuk bagi Anda yang menjalankan bisnis pengolahan air, silahkan kontak kami segera.

Jika Anda memiliki pertanyaan seputar zeolit, silahkan kontak kami untuk diskusi lebih lanjut dan temukan produk zeolit sesuai kebutuhan. Kami di Ady Water menawarkan zeolit terbaik untuk berbagai aplikasi. Silahkan datang ke kantor kami atau kontak sales kami di nomor di atas. Terima kasih.