研究人员开发出用于治疗癌症的新型热效纳米粒子

俄勒冈州立大学的科学家们发明了一种制造磁性纳米粒子的方法，它比以前的任何纳米粒子都更热，从而提高了它们的抗癌能力。

俄勒冈州立大学药学院的教员带头开展了一项合作，开发了一种先进的热分解方法，用于生产纳米粒子，当暴露于交变磁场时，该方法能够在癌症病变处达到高达50摄氏度或122华氏度的温度。

由OlehTaratula和OlenaTaratula领导的临床前研究结果今天发表在SmallMethods杂志上。

科学家们说，多年来，磁性纳米粒子已显示出抗癌潜力。一旦进入肿瘤，这些颗粒——小至十亿分之一米的微小物质——就会暴露在交变磁场中。暴露于磁场是一种非侵入性过程，会导致纳米粒子升温、削弱或破坏癌细胞。

“磁热疗显示出治疗多种癌症的巨大希望，”OlenaTaratula说。“许多临床前和临床研究已经证明它有可能直接杀死癌细胞或增强它们对放疗和化疗的敏感性。”

但OlehTaratula说，目前，磁低温只能用于肿瘤可以通过皮下注射针进入的患者，而不适用于转移性卵巢癌等难以到达的恶性肿瘤患者。

“对于目前可用的磁性纳米粒子，所需的治疗温度——高于44摄氏度——只能通过直接注射到肿瘤中来实现，”他说。“纳米粒子只有中等的加热效率，这意味着你需要在肿瘤中有高浓度的纳米粒子才能产生足够的热量。大量研究表明，只有一小部分全身注射的纳米粒子会在肿瘤​​中积聚，这使得获得这么高的浓度。”

为了解决这些问题，科学家们开发了一种新的化学制造技术，该技术产生了具有更高加热效率的磁性纳米粒子。他们在小鼠模型中证明，在低剂量全身给药后，钴掺杂纳米颗粒会在转移性卵巢癌肿瘤中积聚，并且当暴露于交变磁场时，这些颗粒的温度会升高到50摄氏度。

OlenaTaratula说：“据我们所知，这是第一次证明以临床推荐剂量静脉注射的磁性纳米颗粒能够将癌组织的温度提高到44摄氏度以上。”“而且我们还证明了我们的新方法可用于合成各种核壳纳米粒子。它可以作为开发具有高热性能的新型纳米粒子的基础，进一步推进全身磁热疗治疗癌症。”

她说，核壳纳米粒子具有内核结构和由不同成分制成的外壳。研究人员对它们特别感兴趣，因为核壳材料、几何形状和设计的结合可以产生独特的性能。

除了Olena和OlehTaratula，合作还包括药学院研究人员YoungrongPark、AbrahamMoses、PeterDo、AnaniyaDemessie、TetianaKorzun、FahadSabei、ConroySun、PremSingh、FahadSabei和HassanAlbarqi，以及Pallavi来自俄勒冈州立工程学院的Dhagat和来自俄勒冈健康与科学大学的研究人员。