Nanoparticelle magnetiche di ossido di ferro hanno già dimostrato la loro utilità per le lesioni di imaging del cancro della mammella metastatico nei linfonodi sentinella, e numerosi gruppi stanno tentando di utilizzare nanoparticelle di ferro nelle applicazioni di imaging.
I ricercatori stanno inoltre sviluppando nanoparticelle magnetiche come miniatura bisturi termica per uccidere i tumori e l'imaging di loro. Questi sforzi possono trarre beneficio dalla ricerca descritta in tre recenti articoli che i metodi nuovi per la progettazione di dettaglio e di sintesi a base di ferro, nanoparticelle magnetiche per applicazioni biomediche.
Etienne Duguet, Ph.D., dell'Università di Bordeaux in Francia, ha guidato uno sforzo volto a comprendere le specifiche proprietà fisiche di un metallo a base di nanoparticelle richiede per ottimizzare le prestazioni come la risonanza magnetica (MRI) o come un agente generatore di calore intracellulare. Scrivendo sulla rivista Progress in Chimica dello Stato Solido, lui ei suoi collaboratori delineare questi parametri fisici e poi dettaglio i metodi di sintesi sono utilizzati per controllare le dimensioni e il comportamento chimico delle nanoparticelle magnetiche in grado di soddisfare questi parametri.
Particelle ottenute, fatta di diversi strati di materiali, può essere modificato per attaccare tumore-targeting molecole. L'esatta composizione delle nanoparticelle può essere variata in modo da controllare la quantità di calore che sarebbe risultato alla stimolazione da un campo magnetico. Questa possibilità potrebbe rivelarsi utile nella progettazione di riscaldamento nanoparticelle che sarebbe solo così caldo prima di perdere le loro proprietà magnetiche - in sostanza, queste nanoparticelle avrebbero incorporato un interruttore on / off che potrebbero impedire il surriscaldamento che potrebbe danneggiare i tessuti sani. I ricercatori hanno dimostrato questa capacità di sintetizzare una serie di nanoparticelle fatte di ittrio, ferro e ossidi di alluminio con tali interruttori on / off attivati a temperature superiori a 320 serie A ° C.
Nel frattempo, Shouheng Sole, Ph.D., ei suoi collaboratori presso la Brown University hanno sviluppato un metodo one-pot per la creazione di nanoparticelle di ossido di ferro di ogni dimensione uno, piuttosto che la produzione tipica di particelle con una gamma di diametri. Le nanoparticelle risultanti comprendono un nucleo di ferro metallico circondato da un guscio cristallino ossido di ferro. Questo guscio sia stabilizza la nanoparticella e fornisce un posto per fissare tumore-targeting molecole. I ricercatori hanno anche sviluppato un metodo per sintetizzare una versione idrosolubile di queste stesse dimensioni core-shell nanoparticelle. I ricercatori hanno pubblicato questi metodi sul Journal of American Chemical Society.
In un terzo articolo, pubblicato sulla rivista Current Fisica Applicata, un gruppo di ricerca guidato da Yong-Keun Lee, Ph.D., dell'Università Yonsei a Seoul, Corea del Sud, mostra come la modifica della superficie delle nanoparticelle di ossido di ferro altera il loro calore- capacità di generazione in risposta ad un campo magnetico. Questo studio ha dimostrato che i rivestimenti fatti di chitosano, un polimero a base di zucchero derivato da gusci di gamberi e granchi, notevolmente aumentato il calore generato da nanoparticelle di ossido di ferro rispetto agli altri rivestimenti polimerici, anche se il nucleo delle nanoparticelle è rimasta costante. I ricercatori hanno anche dimostrato che il chitosano rivestite nanoparticelle magnetiche di ossido di ferro erano ancora meno tossico nanoparticelle di ossido di ferro non rivestito, che sono generalmente considerati biocompatibili.