果你必须设计一个用于杀死癌症的纳米颗粒

科学家惊奇地发现，最初开发的用于照射肿瘤用于手术的超小型荧光纳米粒子也可以通过触发一种不常见的细胞死亡来杀死癌细胞。

超细颗粒通过从其环境中摄取铁并将其递送到其中来杀死癌细胞。该过程称为铁锈 - 破裂细胞的膜。他们报告了自然纳米技术杂志的发现 - 以及他们如何测试细胞培养和小鼠中的纳米颗粒。

纽约州伊萨卡康奈尔大学工程教授Ulrich Wiesner的首席调查员之一说：

“如果你必须设计一个用于杀死癌症的纳米颗粒，这将是你的做法。”

纳米颗粒是至少一个尺寸不大于100纳米的微小颗粒。与较大规模的相同材料相比，它们具有不寻常的性质，科学家和工程师正在许多领域应用它们，包括电子和生物医学。

新研究中心的纳米颗粒 - 称为Cornell点或C点 - 是直径为5纳米的超小型荧光二氧化硅颗粒。

他们最初由威斯纳教授10年前开发，作为癌症手术的工具。它们附着于癌细胞并点燃它们，所以外科医生可以看到切割的位置。

这些颗粒也用于靶向药物递送和环境感测。

“内在治疗特性”

新的研究表明，癌症靶向康乃角点可以杀死癌细胞而不必携带药物。

主要作者Michelle Bradbury，纽约纽约纪念斯隆凯特琳癌症中心术中影像学主任，评论说：

“事实上，这是我们第一次显示颗粒具有内在的治疗特性。”

Wiesner教授解释说：“颗粒在正常健康组织中耐受性良好，但是一旦您有肿瘤，并且在非常特殊的条件下，这些颗粒就会成为杀手。”

研究人员发现Cornell点的癌症杀伤特性，当他们试图找出可以耐受的大量浓度。他们几年来进行了几次实验。

然而，令人吃惊的是，他们发现当高剂量的包被膜的康奈尔点与癌细胞一起孵育时 - 特别是当细胞缺乏营养物时，颗粒从环境中取出铁并将其输送到癌细胞中。

将铁递送到细胞中会引发一种称为铁锈的细胞死亡，这破坏了细胞膜。这与被称为凋亡的更常见的碎裂细胞死亡不同。

“毁灭之浪”

Wiesner教授在接触康奈尔角后24-48小时表示，他们观察到 “一波破坏”如何掠过整个癌细胞文化。

在进一步的实验中，他们将高剂量的包被的康奈尔点注入移植有黑素瘤肿瘤的小鼠中，发现它们使肿瘤缩小而不引起任何不良反应。

作者得出结论，他们的研究结果表明“硅酮可以通过超细二氧化硅纳米粒子靶向并且可能具有治疗潜力”。

“我们发现了迄今为止还没有考虑过的另一个工具，这改变了我们对纳米粒子的思考方式以及他们可能做的事情。”

Ulrich Wiesner教授研究人员现在计划测试康奈尔点与其他标准疗法在不同种类癌症肿瘤中的运作。

他们希望在开始人体试验之前使它们更有效。该小组还将探索如何定制颗粒来定位特定的癌症类型。