在一項(xiàng)新的研究中，來(lái)自中國(guó)廣東省骨科矯形技術(shù)與植入材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、北京航空航天大學(xué)和美國(guó)德州大學(xué)阿靈頓分校的研究人員發(fā)現(xiàn)利用微波激活光敏納米顆粒產(chǎn)生組織加熱效應(yīng)，從而最終導(dǎo)致實(shí)體瘤內(nèi)的細(xì)胞死亡。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在2016年10月那期Journal of Biomedical Nanotechnology期刊上，論文標(biāo)題為“A New Modality for Cancer Treatment—Nanoparticle Mediated Microwave Induced Photodynamic Therapy”。

德州大學(xué)阿靈頓分校物理學(xué)教授Wei Chen說(shuō)，“我們的方法利用微波穿過(guò)所有類(lèi)型的組織和深深地靶向位于其中的腫瘤。”

光動(dòng)力療法殺死癌細(xì)胞的方式是光敏納米顆粒被導(dǎo)入到腫瘤組織中，隨后在光照射下產(chǎn)生有毒的單線(xiàn)態(tài)氧，而單線(xiàn)態(tài)氧是高度活躍的氧類(lèi)型，非可逆性地傷害細(xì)胞線(xiàn)粒體并最終導(dǎo)致細(xì)胞死亡。

Chen說(shuō)，“直到現(xiàn)在，依賴(lài)于可見(jiàn)光、紫外光或近紅外光的光動(dòng)力療法被認(rèn)為有效地治療皮膚癌或靠近皮膚表面的癌癥。我們將微波和光動(dòng)力療法組合在一起的新方法為靶向更深處的腫瘤開(kāi)辟新的途徑，并且已經(jīng)證實(shí)可有效地、快速地和安全地降低腫瘤大小。”

在之前的研究中，研究人員已鑒定出一類(lèi)新的納米顆粒---銅-半胱胺（copper-cysteamine, Cu-Cy），這種納米顆粒能夠經(jīng)X射線(xiàn)激活后產(chǎn)生單線(xiàn)態(tài)氧和延緩腫瘤生長(zhǎng)。然而，X射線(xiàn)照射能夠給病人造成重大風(fēng)險(xiǎn)，并且能夠傷害健康組織。

在這項(xiàng)新的實(shí)驗(yàn)室研究中，研究人員證實(shí)納米顆粒Cu-Cy也能夠被微波激活，從而能夠直接地靶向腫瘤本身而不用傷害周?chē)慕M織。

Chen說(shuō)，“我們的新的微波誘導(dǎo)的光動(dòng)力療法提供眾多優(yōu)勢(shì)，其中最為重要的優(yōu)勢(shì)是增加的安全性。我們的納米顆粒Cu-Cy也表現(xiàn)出非常低的毒性，容易制造，成本低廉，也會(huì)發(fā)出強(qiáng)烈的光，這意味著它也能夠被用作顯像劑。”

研究人員證實(shí)基于骨肉瘤細(xì)胞系的體內(nèi)和體外研究表明在微波激活下，納米顆粒Cu-Cy能夠顯著破壞癌細(xì)胞。微波激活下的加熱效應(yīng)和來(lái)自Cu-Cy的銅離子釋放是產(chǎn)生破壞癌細(xì)胞所需的這種活性氧（即單線(xiàn)態(tài)氧）的主要機(jī)制。

Chen說(shuō)，“這項(xiàng)新的發(fā)現(xiàn)主要是基于我們發(fā)現(xiàn)和申請(qǐng)專(zhuān)利的這種新的光敏劑Cu-Cy。”

這項(xiàng)對(duì)納米顆粒激活的研究所取得的重要發(fā)現(xiàn)可能潛在地引發(fā)癌癥治療變革。它為開(kāi)發(fā)新的安全的、切實(shí)可行的和廉價(jià)的癌癥療法提供新的可能。

來(lái)源：生物谷