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新型纳米粒子可将抗癌药送入细胞

点击:901次 发布时间:2013/10/31 
据物理学家组织网10月30日(北京时间)报道,最近,澳大利亚新南威尔士大学(UNSW)化学家合成了一种新型氧化铁纳米粒子,不仅能向细胞递送抗癌药物,而且药物的释放能被实时监控。研究人员称,这是纳米诊断与治疗领域的一项重要进步。相关论文发表在最近出版的美国化学协会期刊《ACS纳米》上。
“这种氧化铁纳米粒子能跟踪监控药物递送,为适应不同患者的个体差别提供了可能。”UNSW化学工程学院副教授西里尔·博雅说。掌握了纳米粒子所递送的抗癌药是怎样释放的,以及它对细胞和周围组织的影响,医生就能调整剂量以实现药物的最佳疗效。
长期以来,人们对有磁性的氧化铁纳米粒子(IONPs)已经广泛研究,但大多是把它们用于磁共振成像(MRI)中作为对照剂。直到最近,才开始探索把它们用于药物递送。目前只有少数研究描述了怎样在磁性氧化铁纳米粒子的表面加载化疗药物,还不能有效证明它们真能把药物递送到细胞内部,只是一些推测。而本研究设计了一种新方法在IONPs表面加载药物,并首次证明了这些粒子能把药物递送到细胞内部。
UNSW研究人员给IONPs装上一种精心设计的接枝聚合体外壳,使它在水中和血清中都显出极佳的胶质稳定性。聚合体外壳能通过亚胺键实现阿霉素(DOX,一种抗肿瘤药物)可逆性粘附,为DOX在酸性环境中提供了一种可控的释放机制。
利用一种称为“荧光寿命成像显微”(FLIM)的技术,研究人员首次证明了IONPs能很容易地被两种细胞系(MCF-7乳腺癌细胞和H1299肺癌细胞)接受,同时可监控DOX在细胞内的释放。
“通常,药物释放实验只是在实验室中模拟,而不是在细胞中。这一点很重要,用细胞我们才能确定,在真正的生物环境中药物释放的动力运动情况。”博雅说,“我们证明了工作台化学(指传统的,不使用高端设备和计算机模型的化学实验)也能在细胞内进行,下一步就要进入活体应用了。”
近年来,有关纳米粒子抗癌技术的报道屡见报端,尽管用于治疗的纳米粒子种类不同,方式多样,但归根结底都是为了对抗顽固的癌症。更可喜的是,文中提到的新型氧化铁纳米粒子,不仅能向细胞递送抗癌药物,而且药物的释放能被实时监控,这不仅可以实现药物的最佳疗效,同时也能将副作用降到最低限度。而“下一步就要进入活体应用”的消息,对那些饱受病痛折磨的癌症患者来说,无疑是精神上的莫大鼓励。
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