Nogle af de nyeste medicinske behandlinger derude kræver guldminutter stænger og kugler pakket ind i guld. Disse nanopartikler er konstrueret til at søge tumorceller og ødelægge eller bruges som en injicerbar, reversibel mandlig prævention. Men i fremtiden kunne guldnanopartikler endda bruges til at kontrollere vores hjerne - eller rettere til at aktivere hjerneceller eksternt og hjælpe med at behandle neurologisk sygdom.
For Guardian beskriver Mo Costandi to foreslåede behandlinger, der bruger gyldne nanopartikler til at tænde nerveceller. En gruppe forskere ved University of Chicago, ledet af Francisco Benzanilla, skabte guldnanoroder, der vil knytte sig til specifikke molekyler, der er indlejret i nervecellemembraner. En blid puls med infrarødt lys varmer nanoroderne, hvilket igen får neuronerne til at fyre. De har testet systemet ved hjælp af dorsal rod ganglion [DRG] neuroner, som klynger sig i rygmarven og er vigtige for at videresende information om smerter og berøring. Costandi skriver:
Forskerne føjede disse partikler til DRG-neuroner, der vokser i petriskåle, så de ville binde til cellerne, der viser de relevante proteiner på deres overflade. De udsatte derefter cellerne for millisekunder pulser med synligt lys, der opvarmede partiklerne, hvilket fik cellerne til at affyre nervøse impulser som respons. Dette var muligt ikke kun i isolerede neuroner, men også i vævsskiver fra rottehippocampus. I begge situationer forblev partiklerne fast på plads, når de blev tilsat i lave koncentrationer, hvilket muliggjorde gentagen stimulering af cellerne i over en halv time.
En anden gruppe på MIT bruger jernoxidkugler i nano-størrelse, der opvarmes, når et magnetfelt passerer over dem. De injicerede disse partikler i mus, hvis neuroner var blevet grundlagt til at være følsomme over for varme. Normalt behøver hjerneceller ikke at sanse varme, men en virus kan bære det gen, der er nødvendigt for varmesensoren, op i hjernen. Neuronerne inkorporerer dette gen i deres eget genom og bygger sensoren. Så når jernnanopartiklerne ankommer og opvarmes af et magnetfelt, fornemmer neuronerne det og ild.
Behandlingerne er stadig langt fra fjernbetjening af nogens hjerne, men de demonstrerer nogle af de innovative måder, som videnskabsmænd tænker på nanoteknologi og medicin. Benzillas gruppe håber på at udvikle et modificeret nanopartikelsystem til behandling af makuladegeneration, skriver Costandi. Vi er ikke så langt fra en dag, hvor du muligvis kan sluge en pille, der frigiver et team af nanobotter i dit blod for at snuse sygdommen ud og rapportere tilbage til din læge.
