Genomträngningar

Genomträngningar är processen när ett ämne, en cell eller en organism tränger igenom ett skyddande skikt eller en barriär. Begreppet används inom flera fält, bland annat biologi, medicin, materialvetenskap och geologi. Inom biologi kan genomträngningar innebära att molekyler, patogener eller celler passerar epitel- eller endotelbarriärer eller tar sig igenom vävnader. Mekanismerna innefattar paracellulär eller transcellulär passage över cellmembran genom diffusion eller aktiv transport, endocytos och vesikulär transport samt enzymatisk nedbrytning av vävnadsstrukturer. Vid infektion och cancer kan genomträngningar underlättas av proteaser eller av förändringar i cell- och vävnadsbarriärer.

Inom materialvetenskap används termen för transport genom polymerfilmer eller porösa material, där genomträngningar beskrivs som permeation och diffusionsbeteende. Vanliga mått är permeabilitetskoefficient och diffusivitet; tester involverar ofta markörer och olika miljöförhållanden.

Faktorer som påverkar genomträngningar inkluderar barriärens tjocklek, porositet, kemiska sammansättning och ytegenskaper; samt penetratorns storlek, form, laddning och hydrofobicitet, tillsammans med temperatur, pH och mekanisk stress.

Användningar och implikationer: förståelse av hur läkemedel levereras över biologiska barriärer, bedömning av infektioners spridning, risker vid exponering för kemikalier och design av barriärer i medicinteknik och förpackningar.

Se även: permeation, diffusion, translocation.