Die Aufnahme verschiedener Graphen-verwandter Materialien konnte bei unterschiedlichen Zelltypen nachgewiesen werden.

 

Mehrere Studien haben gezeigt, dass verschiedene Graphen-verwandte Materialien von Zellen aufgenommen werden können. Jedoch ist der Mechanismus, über den die Materialien in die Zellen aufgenommen werden, nicht genau entschlüsselt. Es ist anzunehmen, dass der Aufnahmemechanismus stark von den Materialeigenschaften, insbesondere der Größe der Materialien, aber auch von dem jeweiligen Zelltyp abhängig ist.

In in vitro Experimenten konnte z. B. die Aufnahme von Graphen-Nanoschalen durch Lungenepithelzellen nachgewiesen werden [1].

Funktionalisiertes Graphen könnte auch als Trägermaterial z.B. zum Transport von Medikamenten u.a. in der Krebs-Therapie genutzt werden. Dabei ist gewünscht, dass Graphen mit einem Wirkstoff beladen in die Zellen aufgenommen wird und auf keinen Fall toxisch wirkt. Es wird angenommen, dass dies über eine Rezeptor-vermittelte Endozytose geschieht [2].

Schinwald und Kollegen zeigten auf, dass große Aggregate von Graphenplättchen (ca. 15 µm im Durchmesser) nicht vollständig von den Fresszellen aufgenommen werden können. Kleine Plättchen dagegen wurden vollständig phagozytiert [3]. In Fresszellen von Mäusen wurde Graphen in membrangebundenen Bläschen im Zellinneren gefunden [4].

Außerdem entscheidet die Beschichtungsart mit darüber, ob Graphen außen an der Zellmembran als Aggregat verbleibt oder in die Zellen aufgenommen wird [5].

 

Literatur arrow down

  1. Bachmatiuk, A et al. (2013), ACS Nano, 7(12): 10552-10562
  2. Zhang, L et al. (2010), Small, 6(4): 537-544
  3. Schinwald, A et al. (2012), ACS Nano, 6(1): 736-746
  4. Duch, MC et al. (2011), Nano Lett, 11(12): 5201-5207
  5. Sasidharan, A et al. (2011), Nanoscale, 3(6): 2461-2464

 

 

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