具有酶活性的磁性纳米颗粒可改善癌症治疗

肯塔基大学的研究人员正在探索新的方法，将纳米颗粒与其他材料相结合，作为癌症治疗的创新方法

题为“抗坏血酸增强的氧化铁纳米酶用于基于巨噬细胞的癌症治疗”的论文于今年早些时候在Nanoscale上发表

英国Stanley and Karen Pigman工程学院生物医学工程系F.Joseph Halcomb II医学博士副教授Sheng Tong博士领导了这项研究

研究团队专注于纳米酶，一种具有酶活性的磁性纳米粒子，作为增强抗坏血酸抑制肿瘤活性的策略

“抗坏血酸，或维生素C，由于其抗氧化特性，最近被用于治疗癌症。然而，其使用受到有效所需的高剂量限制，”Tong说。“我们选择探索纳米酶的潜力，以扩大抗坏血酸在癌症治疗中的疗效。”

研究人员发现，治疗的有效性取决于给药顺序

只有当纳米颗粒首先加入并进入癌症细胞时，将这些纳米颗粒与抗坏血酸结合才能破坏癌细胞。相反，如果纳米颗粒和抗坏血酸一起在细胞外，它们的作用就无效了

Tong说：“这一发现强调了配位纳米颗粒和抗坏血酸在癌症治疗中的重要性，因为它们与其他药物的使用需要精细的配位。”

研究人员还设计了一种特定类型的免疫细胞——巨噬细胞——将纳米粒子携带到肿瘤部位。巨噬细胞自然会被肿瘤吸引，当负载磁性纳米粒子时，它们可以使用外部磁场进一步引导到肿瘤

在他们的实验室测试中，生物医学工程师将癌症乳腺细胞和载有纳米颗粒的巨噬细胞结合在一起。一旦他们添加了抗坏血酸，杀死肿瘤的效果就会显著增强。通过采用这种方法，预载纳米颗粒的巨噬细胞可以用作抗坏血酸治疗癌症的辅助剂

总的来说，这项研究提出了一种将纳米粒子和免疫细胞相结合的方法，作为一种有前景的新疗法

“这一发现引发了进一步的探索，为创新的联合治疗开辟了道路，”Tong说 More information: Zhongchao Yi et al, Iron oxide nanozymes enhanced by ascorbic acid for macrophage-based cancer therapy, Nanoscale (2024). DOI: 10.1039/D4NR01208A

Journal information: Nanoscale