Published on October 17, 2007 at 1:14 PM
研究人员已经证明如何,可以通过激光束,爆炸发生在肿瘤细胞的细胞膜孔,在运动中设置一个复杂的生化机制,导致肿瘤细胞的自我毁灭引发的微小的“棒”黄金。
往往有肿瘤细胞膜的受体结合位点高得离谱的数字捕获叶酸或叶酸,维生素B的形式,许多肿瘤细胞渴望分子。普渡大学的研究人员的重视叶酸的黄金棒,使他们的目标受体和附加到肿瘤细胞的细胞膜。
郑继新(发音志信),在普渡大学的韦尔登学院生物医学工程助理教授说:“”细胞,然后用光线照射在近红外范围内。 “此灯可以很容易地通过组织,但吸收的纳米棒,并迅速转化为热能,导致细胞表面上的微型爆炸的。”
科学家们最近决定,金纳米棒和其他纳米结构,可用于目标和摧毁肿瘤细胞,但人们普遍假定,细胞死亡是由于光吸收的纳米粒子所产生的高热量。普渡大学的研究小组发现,然而,一个更复杂的生化情景负责杀死细胞。
化学副教授伟,“亚历山大说,”我们已经发现,烹饪的细胞死亡,而不是纳米棒的第一拳孔在细胞膜和细胞死亡,然后化学诱导在这种情况下,钙离子内流普渡大学。
详细的结果出现在杂志上先进材料的10月19日在一份研究文件。写纸,上周出现网上,由凌塘,赵燕,特里一怒之下和马修北路汉森,卫,郑博士生。
金棒小于15纳米宽,50纳米长,或大约200倍,比红细胞较小。它们的体积小,是对这项技术的潜在的医学应用的关键:人体的免疫系统迅速清除了小于100纳米的颗粒较大,而更小的纳米粒子可以在血液中保持更长的时间。
闪耀的金纳米棒的光,使他们成为非常热的,他们周围的分子电离。
“作为一个过程称为汽蚀产生的等离子体泡沫持续了大约一微秒,的,”魏说。 “每空蚀像一个微小的爆炸事件。然后突然,你有一个大洞的棒。”
金纳米棒也被称为双光子发光类型的光学成像,由郑和他的研究小组用来监测实时的位置,在肿瘤细胞靶向纳米棒的理想选择。成像技术,提供更高的对比度,比传统的荧光成像方法,明亮的图像。
在肿瘤细胞在实验室培养实验中,附着在细胞膜和棒最终进入细胞。研究人员发现,它可能需要少得多的权力,伤害细胞的纳米棒暴露到近红外光,而他们仍然在膜表面,而不是等到棒是内在。
“这意味着,如果等到细胞内的纳米棒,那么你真的泵激光功率,使本地化的细胞膜上的纳米棒,强烈地影响着他们的能力,造成细胞的损伤,”郑说。
研究结果表明应用近红外光用于治疗癌症的纳米棒的机会的最佳窗口。
“我们相信这将打开使用生物医学成像以及用于治疗目的的纳米棒的可能性,”郑说。
普渡大学的研究人员发现,吸光棒的原因形成的膜滤过泡“,类似的严重起泡。然而,这些水泡,不直接产生棒产生的高热量。
“触发出泡是由纳米棒,但它确实通过一个复杂的生化通路引起的 - 化学诱导的过程,”郑说。 “额外的钙进入细胞的触发酶的活性,从而导致细胞内的基础设施变得松散,并引起膜滤过泡。”
研究人员利用一种钙敏感的荧光染料来备份他们的论点,钙离子内流导致肿瘤细胞死亡。当棒轴承的肿瘤细胞保持在一个无钙培养基,无水泡形成,如果被暴露在近红外光棒。但是,当研究人员补充钙质中期,立即出泡了。
虽然该技术提供了一个新的治疗癌症的承诺,实在是言之过早,以确定它何时在临床上使用的可伟说,谁是与国家癌症研究所合作,以确定为今后的临床研究功能化的金纳米棒的适用性。
http://www.purdue.edu/
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