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一种促进光动力癌症治疗的发光纳米粒子被发现

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  (Nanowerk 消息)美国德州大学(UT)阿灵顿分校的物理学家在研究一种应用于安全相关的辐射检测的发光纳米粒子时,无意间发现它会促进肿瘤的光动力治疗。

一种促进光动力癌症治疗的发光纳米粒子被发现
   UT阿灵顿的安全研究中心主任, 研究应用纳米技术的物理学家WeiChen教授,,正在测试一个铜胺络合物,该络合物是在他的实验中发现的,当时他发现随着时间的推移在X-光照射下会有不明原因的荧光衰减或光散射能量,进而,他又发现这个被称为Cu-Cy的纳米粒子在发出单线态氧时也在散失能量,单线态氧为有毒性的产物,在光动力治疗中被用于破坏癌细胞。
  由于Chen也在领导着一个癌症研究的基金会,他知道他已经发现了一些独特的东西。相关的测试显示,Cu-Cy纳米粒子结合X-光的照射,在实验研究中可显著抑制肿瘤的生长。
   “这个新的概念会比之前的光动力治疗方法更简单和更好,不需要那么多的步骤。这个材料可以单独的做到”。Chen说,“这是我们在癌症研究领域发现的最鼓舞人心的东西,并且我们已经关注它有一段时间了。”
   Chen的研究已经发表在生物医学纳米技术杂志(Journal of Biomedical Nanotechnology)的8月刊中,标题为“一个新的X-光激发的用于肿瘤治疗的纳米光敏剂”。联合作者是研究助理教授 Lun Ma,和一位研究助理Xiaoju Zou。
  这所大学也已经对这个新的络合物做了临时专利申请。
  光动力治疗,也称为PDT,是指当光敏剂被输送到肿瘤组织中在特定光照下释放单态氧时破坏肿瘤细胞的治疗方法。在一些研究中,该光照使用可见或近红外激光。还有一些研究通过输送发光纳米粒子到肿瘤中已经获得了很大的成功,研究者通过近红外或者X-光激活纳米粒子,从而激活光敏剂。
  两种方法对深部肿瘤组织的治疗效果都有限,主要是由于它们或者效能差或者光照深度还不够。Chen说X-光诱导Cu-Cy粒子优于当前的光敏剂是因为X光可以穿透更深的组织,而且,Cu-Cy纳米粒子不需要其他的光敏剂来配合起效,因此该治疗更方便、更有效、更划算。 
一种促进光动力癌症治疗的发光纳米粒子被发现
  “Chen博士在癌症相关治疗工作的奉献和在国土安全领域的工作一样,展示了宽范围的应用和基础科学研究的巨大价值”。UT阿林顿的研究所的副总裁Carolyn Cason说。“这些发展具有改变一些癌症治疗方法的潜力,并且使方法更有效,可以从中无限的获益。”
  
一种促进光动力癌症治疗的发光纳米粒子被发现
Chen的团队在实验室中试验了Cu-Cy在人类乳腺癌和前列腺癌细胞的应用,并且发现当结合X-光照射时为一个有效的治疗方法。以其中一个试验为例,治疗组在注射Cu-Cy和X-光照射后,在13天内肿瘤大小相同,然而对照组的肿瘤增长了3倍。
  新的纳米粒子的另外一个优势是对健康细胞的低毒性。另外,从理论上说,Cu-Cy的强烈的荧光和X-射线激发可以被用于细胞显像。
  关于该新的化合物的晶体结构和光学特性即将发表在材料化学杂志(Journal of Materials Chemistry)上(“一个新的铜胺络合物:结构和光学特性”)。
  Chen在一个国防部授予国会指导的医学研究项目中继续从事肿瘤光动力治疗的研究并且有产业合作。他提到下一步的研究将会包括减小Cu-Cy纳米粒子的大小使其更容易被肿瘤组织吸收。
   “对于癌症,现在仍然没有更好的解决方案,希望纳米粒子可以提供一些可能性”。他说。(资料来源于德州大学阿灵顿分校)
 
原文:http://www.uta.edu/news/releases/2014/04/Cancer-nanoparticle.php

 


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