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纳米医生

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磁性细菌靶向难以治疗的肿瘤

23 Aug 2016 IsabelleDumé.
在目标上:磁性细菌寻找实体肿瘤

响应磁场和低氧水平的细菌可能很快加入对抗癌症的斗争。加拿大的研究人员已经进行了实验,展示了磁空发作细菌如何用于将药物递送给难以达到的肿瘤。通过进一步发展,该方法可用于治疗各种实体瘤,其占所有癌症的约85%。

生长肿瘤中的癌细胞消耗大量的氧气,部分肿瘤将变成氧气 - 或缺氧。难以使用常规的药物纳米载体,例如脂质体,胶束和聚合物纳米颗粒将肿瘤破坏的药物传递给这些缺氧区域。

现在,一个团队领导 Sylvain Martel. 蒙特里尔·蒙特利尔的纳米虫草实验室 - 包括麦吉尔大学的研究人员 - 开发了一种利用磁通术细菌的方法 磁体摩尔人 (MC-1)克服这个问题。

微小的指南针针

MC-1细菌具有一种磁性纳米粒子链,其用作微观磁性罗盘针。细菌生活在北半球的盐水河口,在那里他们使用地球’S地磁场指向氧气浓度低的深水。微生物这样做是因为它们茁壮成长,其中氧浓度低。实际上,在肿瘤的缺氧区域中发现的氧气水平 - 约0.5% - 非常适合MC-1。

研究人员创造了一种人工环境,以允许这些细菌迁移到具有结直肠癌的活小鼠中的肿瘤的缺氧区域。“我们首先生产指向肿瘤的弱磁场,以引导药物加载的细菌,使它们朝向肿瘤(一个名为Magnetotaxis)的过程中游泳,” says Martel. “一旦在肿瘤内并且足够接近缺氧区域,我们就脱掉磁场以允许细菌使用它们的内氧传感器(aerotaxis)并遵循肿瘤中的氧气梯度降低,直至它们达到0.5%氧水平。”

这些细菌可用作一般的运输载体,以携带各种治疗剂,例如各种药物分子,放射治疗剂,干细胞和免疫治疗剂。“在短期内,我们将使用我们的技术来研究如何增强癌症治疗,” says Martel. “这些可能性很大,因为所有治疗固体瘤的治疗剂都有常见问题 - 有效的递送到治疗部位。”

治疗剂

研究人员表示,他们认为他们希望研究各种治疗剂的疗效,这些药剂使用其新技术提供。他们还希望与世界各地的其他研究群体合作。

在接下来的几个月里,团队将开始根据该技术开发医疗方案。此外,计划的是实现数学模型,以改善磁场如何用于引导细菌。他们还将继续研究Martel说的技术安全“到目前为止令人鼓舞”.

新技术描述于 自然纳米技术.

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