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碳納米材料可用于癌癥治療 能殺死癌細胞

2014-06-12 來源:健客網社區(qū)  標簽: 掌上醫(yī)生 喝茶減肥 一天瘦一斤 安全減肥 cps聯盟 美容護膚
摘要:納米材料其獨特的理化特性,讓它們在生物醫(yī)學領域具有廣泛的應用前景。而以碳納米管為載體的藥物為治療癌癥提供了很大的希望。

  納米材料具有獨特的物理化學性質,如小尺寸效應、巨大比表面積、極高的反應活性、量子效應等,這些特性使納米科學成為當今世界三大支柱科學之一。其獨特的理化特性,讓它們在生物醫(yī)學領域具有廣泛的應用前景。而以碳納米管為載體的藥物為治療癌癥提供了很大的希望。

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  碳納米管可用于癌癥治療

  碳納米管應用于生物醫(yī)藥癌癥的治療一直沒有停止。

  2007年,美國科學家近日找到一種破壞癌細胞的新方法,即先向癌細胞注射碳納米管,然后用無線電波進行摧毀。美國德州大學的StevenCurley和同事向兔子的肝臟腫瘤細胞注射碳納米管,用無線電波對碳進行加熱,結果成功地殺滅了癌細胞,而對附近的健康細胞只造成了很少量的傷害。這結果固然可喜,但是碳納米管為什么會變熱并沒有弄清楚,還需要更深入的研究。

  2008年,美國德州大學西南醫(yī)學中心的生物醫(yī)藥專家和德州大學達拉斯分校的納米技術專家把能夠識別癌細胞的抗體分子連接到微小的碳納米管上面,在近紅外光照射下,碳納米管會發(fā)熱,把癌細胞殺死。這項研究的引人之處在于使用近紅外光來產生過高熱,因為人體活組織對近紅外范圍內的輻射吸收較弱,而一旦碳納米管黏附到腫瘤細胞上,來自外部的近紅外光就可以安全地穿過正常組織,殺死腫瘤細胞。在實驗室可以專一的殺死癌細胞,然臨床上有些問題。

  2014年,DavidScheinberg等人發(fā)現碳納米管和抗體在標記了互補性合成DNA類分子后,可被用來將癌癥治療藥物投遞至腫瘤所在位置,碳納米管非常適合用于藥物投遞,因其可以攜帶大量的治療藥物,而且與小分子一樣,能夠在循環(huán)過程中很快地被腎臟過濾清除掉。單壁碳納米管能夠通過兩步法鎖定腫瘤目標。首先,經過一小段DNA類似物嗎啉寡聚核苷酸(MF)修飾的抗體會預鎖定癌細胞;然后,使用經過抗體互補物修飾的納米管并將其與癌細胞上的抗體結合,通過這種方式將合適的治療或顯影試劑投遞至目標腫瘤位置,從而殺死癌細胞。

  富勒烯有望用于癌癥治療

  日本名古屋大學研究生院理學院研究科研究科長兼理學部長筱原久典經研究發(fā)現,富勒烯有望用作MRI造影儀和癌癥治療的中子俘獲療法等。

 ?。ㄒ唬└焕障┛捎米鱉RI造影儀

  富勒烯分子中的Gd不容易游離,并且能夠產生很多親水基,因此能夠實現造影效果好且安全性高的造影劑。還可以通過使每個分子包含多個Gd,進一步提高造影效果。

  使用小鼠的驗證結果表明,內含Gd的富勒烯所實現的MRI造影效果是DTPA造影劑的近15倍。這意味著獲得相同造影效果所需要的內含Gd的富勒烯濃度是DTPA的1/15。另外還證實在采用MRI的血管造影(MRAngiography)中也有很好的造影效果。

 ?。ǘ└焕障┛蓪⒅凶洲D換成γ線、攻擊癌細胞

  子俘獲療法是指使硼(Boron)提前聚集到癌癥腫瘤上、利用向癌癥腫瘤照射中子時產生的放射線來攻擊癌細胞的治療方法,內含Gd的富勒烯可能還能夠應用于這種療法。Gd能夠高效俘獲中子,向Gd照射中子時會產生γ線,γ線飛行距離長,可以殺傷更多癌細胞。同時,產生γ線時派生的俄歇電子也將有助于攻擊癌細胞。

  另外,內含Gd的富勒烯水溶性分子的直徑為約50nm。這個尺寸是高效進入癌細胞且難以被代謝掉的最佳尺寸。在中子俘獲療法中能夠有效并用MRI也是使用內含Gd的富勒烯(具有很強的MRI造影效果)的一大好處。

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