新研發(fā)的磁性納米粒子可以加熱和殺死癌細(xì)胞
據(jù)外媒報(bào)道,癌癥已經(jīng)成為危害人類健康的殺手之一,但科學(xué)家們正在想出一些創(chuàng)造性的方式來反擊。紐約州立大學(xué)布法羅分校的研究人員開發(fā)出了新型的納米粒子,可以比類似的方法更有效地滲入、加熱和殺死癌細(xì)胞。
納米粒子與癌癥作斗爭已成為近年來研究的一個(gè)熱門領(lǐng)域。一般的概念是將納米粒子滲入癌細(xì)胞,用輻射激活它們以引發(fā)可以破壞癌細(xì)胞的反應(yīng),而不傷害健康組織。使用哪種納米粒子和輻射可能會有所不同,觸發(fā)的反應(yīng)類型也不盡相同。 以前的研究通過用X射線激活CeF3納米粒子來產(chǎn)生有毒的單線態(tài)氧來殺死癌細(xì)胞,或使用紅外光來提高癌癥的pH平衡以及使用激光脈沖來加熱金納米顆粒等。 這項(xiàng)新研究采用了一種稱為磁性納米粒子熱療的技術(shù),其采用類似的工作原理。在將交變磁場施加到該區(qū)域之前,將磁性納米粒子引入腫瘤細(xì)胞。這使得粒子每秒來回翻轉(zhuǎn)成千上萬次,將它們加熱到摧毀癌細(xì)胞的程度。這個(gè)過程可能并不是全新的,但這項(xiàng)新研究提高了治療的有效性。這是通過設(shè)計(jì)對較低強(qiáng)度磁場強(qiáng)烈反應(yīng)的納米粒子來完成的。 該項(xiàng)目的首席研究員 Hao Zeng表示:“在體內(nèi),熱能不斷被帶走 - 例如,血流 - 使得難以達(dá)到殺死癌細(xì)胞所需的溫度。” 人們需要具有最高加熱功率的粒子,即使在低磁場幅度和頻率下,我們的粒子也顯示出令人印象深刻的加熱功率,這對于人體是安全的!痹搱F(tuán)隊(duì)創(chuàng)建了兩種納米粒子,分別是由錳鈷鐵氧體和鐵酸鋅制成。其中,鐵酸鋅納米粒子的表現(xiàn)好得多,即使在超低磁場下也能有效地升溫。 磁性納米粒子熱療具有微創(chuàng)性,并且應(yīng)該產(chǎn)生很少的有害副作用。它還克服了由光激活的納米粒子治療的主要障礙之一 - 即,磁場可以穿透到體內(nèi)更深的地方,而光線只能攻擊靠近皮膚表面的癌細(xì)胞。事實(shí)上,紐約州立大學(xué)布法羅分校的研究人員認(rèn)為,治療的第一個(gè)應(yīng)用之一可能是骨癌。 研究人員表示:“如果我們將納米粒子引入骨粘固劑中,它們可以根據(jù)需要加熱以殺死任何附近的腫瘤細(xì)胞,并有助于防止癌癥復(fù)發(fā)!睘榱藴y試這個(gè)想法,該團(tuán)隊(duì)將磁性粒子添加到骨粘固劑中并將其注入豬排中。果然,這項(xiàng)技術(shù)能夠?qū)⒐穷^加熱到可以殺死癌細(xì)胞的溫度。 該研究成果發(fā)表在《Small》雜志上。 關(guān)鍵詞: 納米
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