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如何利用超声帮助找到并杀伤癌细胞?

如何利用超声帮助找到并杀伤癌细胞?

2017年3月19日讯 /生物谷BIOON /——近日,一组由俄罗斯国立核能研究大学-莫斯科工程物理学院教授Viktor Timoshenko领导的物理学家和生物学家在超声的帮助下使用硅纳米颗粒识别并杀伤肿瘤,但是不损伤正常组织,相关研究成果发表在Nanotechnology上。

“我们找到了一种利用超声杀伤癌细胞的新方法,不会导致细胞大量破坏,但是可以通过纳米颗粒破坏细胞内的细胞器。”来自莫斯科国立大学的Andrey Sviridov说道。他说在硅纳米颗粒上覆盖一层高分子不会影响其声学性质,但是会产生更好的治疗效果。

最近,物理学家、化学家及纳米科学家正在开发不会损伤正常组织和器官的新型手术或治疗方法。例如研究人员已经开发了可以引入肿瘤组织并采用激光加热杀伤癌细胞的纳米颗粒,它们可以破坏癌细胞,但是不影响正常细胞,可以产生与基因治疗和特殊药物相似的效应,阻止肿瘤血管生长并饿死癌细胞。

Sviridov及其同事也创造了特殊的硅纳米颗粒,可以用于研究肿瘤,并利用超声杀死肿瘤。

这种方法的主要问题就是超声和纳米颗粒没有选择性,因此不仅会杀伤癌细胞,也会杀伤正常细胞。同时这种纳米颗粒在细胞内会很快降解。

Timoshenko, Sviridov和他们的同事通过在硅纳米颗粒表面覆盖一层来自葡萄糖的高分子——壳聚糖,成功解决了这个问题。生物学家称这种纳米颗粒不仅溶解速度慢,还会在紫外作用下发光,因此可以用作点亮肿瘤及癌细胞。

他们的实验结果显示超声不生不会杀伤癌细胞,但是和纳米颗粒一起使用时,就可以破坏细胞的线粒体及其他细胞器。

除了增强超声的作用之外,该纳米颗粒还可以用于输送药物或其他分子到达癌细胞中。在超声或的帮助下,药物可以更快的移动,从而增强其疗效。这些技术将在动物及志愿者身上进行一系列测试,需要数年时间,同时实验结果并不总是很好。


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