Oxid grafénu konjugovaný s PEG a PEI ako systém na podávanie antigénu
Substack, Jessica Rose, Dec 17, 2022
Toto je vec... a zaujíma ma, prečo by to teraz nemali používať
Toto je trochu zábavná králičia nora, do ktorej som dnes spadla. No vlastne už včera. Trvalo mi deň, kým som z nej vyliezla. Som dosť špinavá. Alica mi vôbec nepomohla. Len sa ma stále snažila kŕmiť malými koláčikmi. Ešte že tam bol ten veľký tučný kocúr.
Čítajte to so zvedavou mysľou a berte na vedomie: robím tu nula nula nula tvrdení. Čo nebolo mojím zámerom, ale takto to dopadlo. A dúfam, že vás aspoň raz rozosmejem. To je vždy môj zámer.
Odkazujem na publikovanú prácu v časopise "Nanoscale" s názvom: "Functionalized graphene oxide serves as a novel vaccine nano-adjuvant for robust stimulation of cellular immunity" ("Funkcionalizovaný oxid grafénu slúži ako nový vakcínový nano-adjuvans na silnú stimuláciu bunkovej imunity"). Túto prácu uverejnila v roku 2016 skupina v Číne a poviem vám, že odviedli veľa práce a položili veľa otázok. Ich metódy sú také dobré, že by som ich prácu mohla skutočne reprodukovať.
Ich hlavným cieľom bolo zistiť, či ich adjuvantný systém na dodávanie antigénu, grafénoxid-polyetylénglykol-polyetylénimín (GO-PEG-PEI), bude funkčný, pokiaľ ide o špecifickú imunitnú stimuláciu, a/alebo menej toxický ako adjuvans na báze hliníka. Ich výsledky ukázali, že list oxidu grafénového potiahnutý PEG-PEI – ktorý mimochodom veľmi rád absorbuje antigény, ako je Ure B (antigén spojený s baktériou Helicobacter pylori) – bol naozaj dobrý pri presune antigénu k dendritickým bunkám, aby vyvolal ich dozrievanie a aktiváciu, keď sa tento odvar injikoval intradermálne. To, čo naozaj potrebujem, sú originálne metódy... toto sa nedá nájsť ani pomocou sci-hubu. Je niekto dostatočne šikovný, aby získal tento článok? Mám doplnkové materiály, ale nie text, a nebudem poskytovať osobné údaje, aby som sa "zaregistrovala" na čokoľvek, čo sa týka vedy. Je to proti môjmu kódexu.
Toto je ten článok: Génová transfekcia na báze grafénu
Zhrnutie článku preložené do angličtiny: PEG-PEI-konjugované GO listy používané ako adjuvans na doručenie imunostimulačných látok, ako sú bakteriálne proteíny, to je vec!
V prípade záujmu uvádzam niekoľko schém 3 konjugovaných zložiek:
GO: oxid grafénu
PEG: polyetylénglykol
PEI: Polyetylénimín a PEI-lipidové hybridy boli označené za sľubné nosiče pre dodávanie RNA (1).
Medzi rečou uvádzam skvelé video, v ktorom sa hovorí o oxide grafénu a o tom, čo by sa stalo, keby sme si ho vstrekovali. Prečo existuje toto video? Skúste si nevšímať, ako zle rozprávač prekrúca názvy rôznych inštitútov. Úplné odhalenie: v tomto videu tvrdia, že v súčasných produktoch na injekčné použitie COVID-19 nie je GO. Prečo by to robili?
Späť k dokumentu. Tu je pekná schéma, ktorá celkom pekne zhrňuje, čo urobili. Úspešne.
Obrázok 6 znázorňujúci GO-PEG-PEI adjuvans pre vakcíny z Funkcionalizovaný oxid grafénový slúži ako nové nanoadjuvans pre vakcíny na robustnú stimuláciu bunkovej imunity. https://sci-hub.se/10.1039/c5nr09208f
Je pre mňa zaujímavé, že keď nekonjugovali PEG s listom, bol toxickejší. Zdá sa, že PEG de-kationizuje (nie, to nie je slovo) PEI.
Zistilo sa však, že komplex GO-PEI je vysoko toxický pre bunky aj pri nízkych koncentráciách (napr. 10 µg/ml), podobne ako voľný PEI.
Mimochodom, toxicitu definujú podľa životaschopnosti buniek. Vychytávanie antigénu štruktúrou GO-PEG-PEI závisí od náboja antigénu. Napríklad Ure B je vo fyziologických roztokoch záporne nabitý, a preto sa vďaka pozitivite štruktúry spôsobenej PEI (je polykationický) prostredníctvom elektrostatických interakcií Cardi B, myslím Ure B, vychytáva pomerne ľahko. Predpokladám, že pozitívne nabitý antigén by sa tak ľahko neuchopil. Len odhadujem.
Tu sú lepšie informácie o oxide grafénu, keďže ste sa pýtali. O PEG a PEI už vieme, však? Nemôžete mať grafén (alebo kolegov alotropy grafit alebo diamant) bez uhlíka!
https://en.wikipedia.org/wiki/Carbon
https://www.vectorstock.com/royalty-free-vector/periodic-table-element-carbon-icon-vector-20563891
O oxide grafénu
Oxid grafénu je oxidovaná forma grafénu. To znamená, že okrem samotných atómov uhlíka obsahuje ďalšie karboxylové a hydroxylové skupiny. Každý bod na týchto šesťuholníkoch je atóm uhlíka: len na každé miesto nekreslíme "C", pretože, chémia.
Grafén, oxid grafénový a redukovaný oxid grafénový. https://nanografi.com/blog/what-is-the-difference-between-graphene-oxide-and-reduced-graphene-oxide/
Grafén pozostáva z čistých atómov uhlíka štruktúrovaných do dvojrozmerných listov s hrúbkou jedného atómu. Grafén je vysoko elektricky aj tepelne vodivý a veľmi pevný, ale jeho výroba je náročná. Preto sa oxid grafénový ľahšie používa v materiálovej vede atď.: je jednoduchší na výrobu. Oxid grafénu sa používa na rôzne veci, napríklad na skladovanie energie, superkondenzátory, membrány, biosenzory a samozrejme na biomedicínske aplikácie, ako sú systémy na podávanie liekov. V skutočnosti má antibakteriálne vlastnosti a môže sa používať synergicky s kovmi, ako je zlato alebo striebro, na zvýšenie antimikrobiálnych vlastností a účinkov. Celkom super! Mali by ste si pozrieť, ako sa grafén používa na detekciu naozaj malých vecí na základe ich "vibračných odtlačkov".
Tu je niekoľko obrázkov z transmisnej elektrónovej mikroskopie.
Snímky GO (A) a GRcR (B) z transmisnej elektrónovej mikroskopie (TEM). (Mierka: 100 nm). https://www.mdpi.com/1422-0067/19/10/3202
Duté guľôčky oxidu grafénového samousporiadané emulziou W/O. https://doi.org/10.1016/j.carbon.2012.12.075
Na týchto obrázkoch sú listy oxidu grafénového (hore) (2) a guľôčky (dole) (3). Grafén je pomerne univerzálny a môže nadobúdať rôzne tvary, zvyčajne vrstvením (4). Schéma, ktorú som chcela použiť, nemala žiadny spoľahlivý odkaz – dostala som Chybu 404 – panebože!
Môj ďalší počin na túto tému sa týka sveta samoskladacích nanotechnológií zahŕňajúcich grafén. Tu je zasvätený článok (5). Títo chlapci hovoria o tom, ako sa dá oxid grafénu preštruktúrovať (alias vrstviť) na základe vyvinutých techník samoskladania zasa na základe vecí, ako je odparovanie.
Na tento článok som vás chcela upozorniť z určitého dôvodu. Táto úžasná technológia je pripravená a hotová. Bola pripravená a hotová už pred rokmi. Takmer by som si myslela, že by bolo samozrejmé, že niekto niekde urobí ďalší krok a zavedie túto technológiu ako systém doručovania povedzme mRNA? Urobilo sa to pre siRNA u myší. Robí sa to v prípade polymérnych nanočastíc s RNA u ľudí. Tak prečo nie? (6) Keďže GO sa ľahko konjuguje s PEG, bolo to tak? Zariadil to Jean Luc Picard? Je takzvaná lipidová nanočastica vôbec lipidovou nanočasticou? Nie je to skôr lipidová konjugovaná nanočastica naplnená nejakým antigénovým nákladom? (7,8,9,10)
Navrhovaný systém doručovania mRNA, o ktorom nám možno nikto nepovedal. Toto je stopercentná špekulácia. Veľmi by ma zaujímalo, prečo je toľko ľudí presvedčených, že GO je v injekciách proti COVIDu-19
Chcem, aby ste si všetci všimli aj túto prezentáciu z roku 2016. Je veľmi zaujímavá a prednášajúci v nej kontruje tvrdením, že makrofágy podstupujú smrť prostredníctvom interakcie s oxidom grafénu sprostredkovanej toll-like receptormi. Uvádza dôkazy, že táto smrť buniek je spôsobená kontamináciou endotoxínom.
Dúfam, že vás tento príspevok pobavil, keď už nič iné. Ako sa hovorí, čas ukáže. A ja neznevážim nič, čo bolo dobre zdokumentované.
Nateraz sa s vami lúčim s niektorými formami života na báze uhlíka.
1 Xingya Jiang, Kimia Abedi, Jinjun Shi, Polymeric nanoparticles for RNA delivery, Reference Module in Materials Science and Materials Engineering, Elsevier, 2021, ISBN 9780128035818, https://doi.org/10.1016/B978-0-12-822425-0.00017-8.
2 Li J, Ge X, Cui C, Zhang Y, Wang Y, Wang X, Sun Q. Preparation and Characterization of Functionalized Graphene Oxide Carrier for siRNA Delivery. International Journal of Molecular Sciences. 2018; 19(10):3202. https://doi.org/10.3390/ijms19103202.
3 Jianyun Cao, Yaming Wang, Ping Xiao, Yingchun Chen, Yu Zhou, Jia-Hu Ouyang, Dechang Jia, Hollow graphene spheres self-assembled from graphene oxide sheets by a one-step hydrothermal process, Carbon, Volume 56, 2013, Pages 389-391, ISSN 0008-6223, https://doi.org/10.1016/j.carbon.2012.12.075.
4 https://phys.org/news/2015-09-layering-technique-graphene-fiber-strength.html
5 Shao, J.-J., Lv, W., & Yang, Q.-H. (2014). Self-Assembly of Graphene Oxide at Interfaces. Advanced Materials, 26(32), 5586–5612. doi:10.1002/adma.201400267.
6 https://cen.acs.org/pharmaceuticals/drug-delivery/Without-lipid-shells-mRNA-vaccines/99/i8
7 Durán N, Martinez DS, Silveira CP, Durán M, de Moraes AC, Simões MB, Alves OL, Fávaro WJ. Graphene oxide: a carrier for pharmaceuticals and a scaffold for cell interactions. Curr Top Med Chem. 2015;15(4):309-27. doi: 10.2174/1568026615666150108144217. PMID: 25579346.
8 Liu J, Cui L, Losic D. Graphene and graphene oxide as new nanocarriers for drug delivery applications. Acta Biomater. 2013 Dec;9(12):9243-57. doi: 10.1016/j.actbio.2013.08.016. Epub 2013 Aug 16. PMID: 23958782.
9 Kiew SF, Kiew LV, Lee HB, Imae T, Chung LY. Assessing biocompatibility of graphene oxide-based nanocarriers: A review. J Control Release. 2016 Mar 28;226:217-28. doi: 10.1016/j.jconrel.2016.02.015. Epub 2016 Feb 9. PMID: 26873333.
10 Zhang H, Peng C, Yang J, Lv M, Liu R, He D, Fan C, Huang Q. Uniform ultrasmall graphene oxide nanosheets with low cytotoxicity and high cellular uptake. ACS Appl Mater Interfaces. 2013 Mar 13;5(5):1761-7. doi: 10.1021/am303005j. Epub 2013 Mar 1. PMID: 23402618.