發(fā)布日期:2018-04-18
記者日前從中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所獲悉,該所施劍林和陳雨兩位研究員在國際權(quán)威綜述學(xué)術(shù)期刊《化學(xué)學(xué)會(huì)評(píng)論》首次提出“納米催化醫(yī)學(xué)”的新概念,并將這一新方法應(yīng)用在腫瘤的高效、安全治療中,有望低毒高效殺死癌細(xì)胞。
常規(guī)的腫瘤化療采用具有高細(xì)胞毒性的化療藥物,通過細(xì)胞凋亡或非選擇性壞死的途徑同時(shí)殺死癌細(xì)胞和正常細(xì)胞。施劍林介紹,如果能夠采用無毒/低毒的納米顆粒,通過選擇性地催化或觸發(fā)腫瘤組織內(nèi)部的特定化學(xué)反應(yīng),在局部產(chǎn)生數(shù)量可觀的特定反應(yīng)產(chǎn)物,則可以實(shí)現(xiàn)一系列的生物學(xué)和病理學(xué)響應(yīng),這可能在不對(duì)正常組織產(chǎn)生顯著副作用的情況下,實(shí)現(xiàn)腫瘤特異性的治療和成像,以達(dá)到特異性的癌癥防治目的。這種有別于傳統(tǒng)的臨床癌癥診療模式,被稱為“納米催化醫(yī)學(xué)”。
此前,上海硅酸鹽所研究團(tuán)隊(duì)采用改進(jìn)的自蔓延燃燒方法,成功制備出單分散的、直徑約一百納米左右的硅化鎂納米顆粒。實(shí)現(xiàn)了響應(yīng)腫瘤的特異性微環(huán)境,大量消耗腫瘤內(nèi)的氧分子,同時(shí)阻塞其中的血管系統(tǒng),阻止外部氧分子和養(yǎng)分的供給,達(dá)到腫瘤特異性的局部饑餓治療的效果。
這種納米粒子在正常組織的中性環(huán)境下穩(wěn)定,無毒無害;而在腫瘤的弱酸性環(huán)境下,可以與質(zhì)子反應(yīng)生成硅烷。這種硅烷分子極易與氧分子反應(yīng),從而大量而快速消耗氧組分;與此同時(shí),產(chǎn)生的二氧化硅中間產(chǎn)物,原位堵塞血管,防止外部的氧分子和養(yǎng)分通過腫瘤血管系統(tǒng)的供給,從而抑制腫瘤生長,達(dá)到腫瘤治療效果。最后,這些氧化硅顆粒還可以在一定時(shí)間后徹底降解,從而從根本上不存在毒副作用。
體內(nèi)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,這種納米催化劑對(duì)健康的小鼠在三周的時(shí)間內(nèi)沒有不良影響,表明其具有良好的體內(nèi)生物安全性。目前已在實(shí)驗(yàn)室階段取得了85.6%的催化治療腫瘤效率。
來源:中青在線