俄勒冈州立大学的研究人员称,夹在两个金字塔之间的立方体形状的新型磁性纳米颗粒代表了治疗卵巢肿瘤和其他类型癌症的突破
科学家们表示,这项研究强调了形状在磁性纳米颗粒设计中的重要性,这些发现可能会彻底改变利用热量损伤或杀死癌症细胞的治疗方法
这些纳米粒子由氧化铁制成,掺杂钴,在暴露于交变磁场时表现出卓越的加热效率。兴奋剂是指添加一些东西作为定制特征的一种手段
静脉注射后,当颗粒积聚在癌组织中时,它们能够迅速升高到削弱或破坏癌症细胞的温度
发表在《高级功能材料》上的小鼠模型研究是俄勒冈州立大学药学院科学家正在进行的纳米医学研究的一部分
纳米粒子是微小到十亿分之一米的物质,由于其尺寸小、表面积与体积比高,具有特殊性质
科学家们表示,磁性纳米颗粒多年来一直显示出抗癌潜力,但目前,如果粒子可以直接注射到癌症中,那么磁性热疗通常只能用于通过皮下穿刺进入肿瘤的患者
制药科学教授Oleh Taratula说:“目前可用的磁性纳米粒子只能通过直接注射达到所需的治疗温度,即44摄氏度以上。”
“这些纳米颗粒的加热效率适中,这意味着你需要在肿瘤中有高浓度的纳米颗粒——高于全身给药通常能达到的浓度——才能产生足够的热量。”
Taratula和俄勒冈州立大学、俄勒冈健康与科学大学和印度理工学院的合作者Mandi使用了一种新的热分解方法——他们称之为种子和生长的两步过程——来制造立方双锥形式的掺钴氧化铁纳米颗粒。他们的论文是第一篇关于这种特定形状的纳米颗粒的报告
“这些纳米粒子表现出快速加热的显著能力,在交变磁场下每秒升温3.73摄氏度,”药学院博士后研究员Prem Singh说。“这是我们之前发表的钴掺杂氧化铁纳米颗粒加热性能的两倍。”
这意味着癌症卵巢患者可以接受静脉注射,并在30分钟的无创磁场治疗后停止肿瘤生长。研究人员指出,短期治疗可以提高患者的舒适度和依从性
癌症靶向肽有助于纳米颗粒在肿瘤中积累,并且由于颗粒的加热效率非常高,因此可以在没有高剂量的情况下获得必要的纳米颗粒浓度,从而限制毒性和副作用
俄勒冈州立大学药物科学副教授Olena Taratula说:“这是系统注射的纳米粒子首次被证明可以将肿瘤加热到50°C以上,大大超过了44°C的治疗阈值,以临床相关剂量进行有效治疗。”“现在有很大的潜力将磁热疗的应用扩展到各种难以触及的肿瘤,使治疗更加通用和广泛使用。”
Journal information: Advanced Functional Materials
Provided by Oregon State University
2025-06-09
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2025-06-08
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