生物帮 生命科学网-生物技术、科学门户网站|为生物科学技术领域提供动力！林雪平大学的研究人员开发了一种质子阱，可以使有机电子离子泵在输送药物时更加精确。这项新技术可以减少药物的副作用，从长远来看，离子泵可以帮助患有神经疾病症状且无法有效治疗的患者。
结果已发表在《科学进展》上。
世界上约有6%的人患有神经系统疾病，例如癫痫病，帕金森氏病和慢性疼痛。但是，当前可用的药物输送方法(主要是片剂和注射剂)将药物放置在不需要的位置。这可能会导致伤害患者的副作用。
“有机电子离子泵在神经疾病的治疗和诊断中具有巨大的潜力。它们的功能与已使用的胰岛素泵类似，但可将药物直接输送到神经系统。林雪平大学科学技术部有机电子实验室副教授丹尼尔·西蒙(Daniel Simon)表示：“我们最近的发现是一个质子陷阱，它使送出的量更加精确。”
电泳法
丹尼尔·西蒙(Daniel Simon)的研究小组以前已经开发出一种有机电子离子泵，其输送出口小至20 x 20微米。应该有可能植入这样的装置，以便在神经系统中的所需位置准确地输送药物。科学家希望有可能使用离子泵在患者注意到神经症状之前发现并阻止其发展。
先前的实验是使用天然存在的信号物质GABA(γ氨基丁酸)作为活性药物在小鼠大脑切片上进行的。GABA是自然存在于大脑中的一种抑制信号物质。当GABA的量增加时，神经细胞不太可能将神经冲动转移到下一个细胞。这样可以防止神经性癫痫发作，例如癫痫发作，其中大脑的神经细胞过度活跃。
当离子泵配置为将GABA从人体外部的电解质池传输到神经系统中的所需位置时，将使用较小的电压，该电压会通过传输通道“泵送”带正电的GABA。该方法称为电泳。但是，来自电解质溶液的正氢离子，质子会通过通道伴随GABA。这会导致剂量不精确和组织pH值下降(使其呈酸性)，从而可能引起副作用。
钯质子阱
林雪平大学的研究小组现在已经改进了离子泵。通过沿传输通道引入质子阱，可以大大减少通过的质子数。质子陷阱由钯组成，钯是一种贵金属，可以很容易地(几乎)与氢反应，从而捕获带正电的质子。质子阱意味着离子泵可以输送更精确的药物剂量，因为施加的电势几乎与电泳过程中运输的GABA量相对应。
“我相信，几年后，我们将看到有机生物电子离子泵被用于治疗许多神经系统疾病。质子阱可以集成到所有有机生物电子离子泵中，我们的发现使实际应用更加紧密。” Xenofon Strakosas说，她是研究员，也是与有机电子实验室的博士后共同合作的第一作者Maria Seitanidou ，《科学进展》上的文章。
该研究主要由瑞典战略研究基金会和瑞典研究理事会资助。Linköping大学，Önnesjö基金会以及Knut and Alice Wallenberg基金会从瑞典政府功能材料材料科学(AFM)战略研究领域获得了进一步的资助。
