(相關(guān)資料圖)
科技日報(bào)北京2月2日電 (記者劉霞)美國紐約大學(xué)阿布扎比分校團(tuán)隊(duì)開發(fā)出一種基于光的新型納米技術(shù),通過光熱效應(yīng)精準(zhǔn)摧毀癌細(xì)胞。該技術(shù)為傳統(tǒng)化療、放療和手術(shù)提供了更為精確、副作用更小的潛在替代方案,有望革新部分癌癥的檢測與治療方式。相關(guān)研究成果發(fā)表于新一期《細(xì)胞報(bào)告物理科學(xué)》雜志。
在此項(xiàng)研究中,團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)出一種微小而安全的納米粒子,其具有生物相容及可生物降解性,并攜帶一種能被近紅外光激活的染料。當(dāng)近紅外光照射時(shí),這些粒子在腫瘤內(nèi)發(fā)熱,高效摧毀病變組織,同時(shí)最大限度保護(hù)周圍健康細(xì)胞。之所以選用近紅外光,是因?yàn)樗瓤梢姽獯┩傅酶?,可觸及體內(nèi)較深層的腫瘤。
光熱療法是一種利用特定光源在腫瘤內(nèi)部產(chǎn)熱,從而殺死癌細(xì)胞的治療手段。該療法長期面臨一大難題:如何讓光敏材料穩(wěn)定存在于體內(nèi),并準(zhǔn)確送達(dá)腫瘤部位。許多現(xiàn)有光熱劑易在血液中快速降解或被清除,難以有效進(jìn)入癌細(xì)胞。
針對這一問題,團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地采用羥基磷灰石作為納米顆粒的核心材料。顆粒表面包裹脂質(zhì)與聚合物層,不僅延長了其在血液循環(huán)中的停留時(shí)間,還能“隱身”逃避免疫系統(tǒng)識(shí)別,使更多藥物順利抵達(dá)病灶。更巧妙的是,這些納米顆粒能感知腫瘤微環(huán)境特有的弱酸性條件。一旦進(jìn)入該環(huán)境,其表面的肽分子(一種小蛋白)即被激活,主動(dòng)引導(dǎo)顆粒高效進(jìn)入癌細(xì)胞。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,這種納米顆粒穩(wěn)定性高,能有效保護(hù)內(nèi)部染料不被降解,并在腫瘤區(qū)域顯著富集。經(jīng)近紅外光激發(fā)后,顆粒產(chǎn)生局部高溫,精準(zhǔn)破壞腫瘤組織;同時(shí)釋放熒光與熱信號(hào),實(shí)現(xiàn)腫瘤可視化,并支持治療過程的實(shí)時(shí)監(jiān)控。
