跳到主要内容

话题

光学物理学

光学物理学

金纳米管滋润癌细胞

金色箭头:金纳米管可以抗击癌症

根据英国利兹大学研究人员的新实验,金纳米管可与近红外光(NIR)一起使用以破坏癌细胞。管状纳米颗粒还可以用作药物输送工具和高分辨率医学成像的纳米探针。

加热可破坏所有活细胞。这对于杀死对化学疗法有抗性的癌细胞特别有用。实际上,常规地采用射频消融和高强度聚焦超声来加热和破坏肿瘤。现在,由 史蒂夫·埃文斯 利兹物理与天文学学院的研究人员发现,用近红外光照射的金纳米管也可以用来加热和破坏癌细胞。

快速加热

Evans及其同事说,他们已经成功地控制了纳米管的长度,因此能够生产出尺寸合适的纳米结构,从而以最佳的方式吸收电磁波谱中NIR部分的光。灯管吸收的光将其加热,利兹研究人员使用单波长脉冲激光束能够迅速提高灯管附近的温度,使其温度足以破坏癌细胞。近红外光是此应用的理想选择,因为它可以穿透几厘米的组织,因此使用此效果可以破坏许多不同类型的肿瘤。

此外,埃文斯及其同事说,通过调节激光脉冲的亮度,他们可以使用纳米管破坏癌细胞或使肿瘤成像。对于成像部分,他们利用了一种称为多光谱光声层析成像(MSOT)的新型技术来检测小鼠结肠直肠癌细胞中的金纳米管。在他们的实验中,研究人员将纳米管静脉注射到动物体内,观察到纳米材料在肿瘤部位聚集。研究小组说,这是近红外吸收金纳米管首次用于生物医学应用。

毒性最小

团队成员说,由于纳米管具有空心的核心,因此它们也可以装载抗癌药 詹姆斯·麦克劳伦 来自电子与电气工程学院。“以这种方式结合治疗剂的靶向和局部释放可以用于鉴定和治疗对患者具有最小毒性的癌症。”确实,研究人员说,这些老鼠从大约72个粪便中排出了金纳米管。 小时,因此它们不太可能对活生物体有毒–开发用于生物医学应用的纳米颗粒时要考虑的重要一点。试管涂有聚(4-苯乙烯磺酸钠)(PSS)涂层的事实也使它们在血液中对健康细胞的毒性较小。

夏霞 没有参与这项工作的美国佐治亚理工学院的一位负责人说“尽管之前已经使用了其他类型的金结构,包括纳米笼,纳米棒和纳米壳来破坏肿瘤,但这项工作的新方面是通过改变纳米结构的形状或形态来潜在地改善肿瘤靶向功效”.

该研究报告在 先进功能材料 10.1002 / adfm.201404358.

版权©2020年由IOP 出版 Ltd和个人贡献者