New Nanopartikel für die Krebstherapie erstellt

A University of Texas in Arlington Physiker arbeiten, um ein lumineszentes Nanopartikel in sicherheitsrelevanten Strahlungsdetektion verwenden kann stattdessen zufällig auf einen Vorschuss in der photodynamischen Krebstherapie zu schaffen.

Wei Chen , Professor für Physik und Co-Direktor des UT Arlington Center for Security Advances Via Angewandte Nanotechnologie , wurde Prüfung einer Kupfer - Cysteamin -Komplex in seinem Labor geschaffen , als er entdeckte unerklärliche Rückgänge in ihrer Lumineszenz oder Lichtemissionsleistung , die über einen Zeit- verfallen Exposition gegenüber Röntgenstrahlen. Klar wird , fand er , dass die Nanopartikel , die so genannte Cu - Cy wurden Energie verlieren , da sie Singulettsauerstoff ausgehen - ein toxisches Nebenprodukt, das verwendet wird, um die Krebszellen in der photodynamischen Therapie zu beschädigen.

Da Chen auch führt aus Bundesmitteln finanziert Krebsforschung , wusste er, dass er etwas Besonderes gefunden hatte. Tests ergaben, dass die Cu - Cy -Nanopartikel in Kombination mit Röntgenbelichtung , deutlich verlangsamt Tumor Wachstum in Laborstudien .

"Diese neue Idee ist einfacher und besser als die vorherigen photodynamischen Therapie -Methoden. Sie so viele Schritte benötigen. Dieses Material allein kann den Job zu erledigen ", sagte Chen . "Es ist die vielversprechendsten , was wir in diesen Krebs-Studien gefunden haben, und wir haben in diesem gesucht für eine lange Zeit . " Chens Forschung wird in der August-Ausgabe des Journal of Biomedizinische Nanotechnologie unter dem Titel "Eine neue RöntgenaktivNanopartikel Photosensibilisator zur Behandlung von Krebs . " Co-Autoren sind Lun Ma, ein Forschungs-Assistent Professor und Xiaoju Zou , wissenschaftlicher Mitarbeiter . Das Papier ist online verfügbar. *

Die Universität hat außerdem eine vorläufige Patentanmeldung auf der neuen Anlage.

Die photodynamische Therapie oder PDT schadet Krebszellen , wenn ein Photosensibilisator in das Tumorgewebe eingeführt , entstehen giftige Singulettsauerstoff , nachdem sie Licht ausgesetzt wird. In einigen Studien wird diese Belichtung durch Verwendung von sichtbaren oder nahen Infrarot-Laser durchgeführt . Andere haben mehr Erfolg durch die Einführung auch lumineszierende Nanopartikel in den Tumor gefunden. Forscher Aktivieren des lumineszenten Nanopartikel mit Nahinfrarot- Licht oder Röntgenstrahlen , die wiederum aktiviert den Photosensibilisator .


Diese Zahl aus dem Papier zeigt die Röntgen Zerstörung menschlicher Brustkrebs Zellen unter Verwendung von Cu - Cy Teilchen . Die Bilder zeigen die Live- Krebszellen grün gefärbt und die toten Zellen rot gefärbt .
Bildnachweis: Wei Chen / UT Arlington

Beide Methoden haben ihre Grenzen für die Behandlung von tiefen Gewebe Krebsarten. Sie sind entweder ineffizient oder die erforderlich sind, um sie zu aktivieren, nicht genügend dringen tief Lichtquelle . Chen sagte, dass Röntgen induzierbaren Cu - Cy -Partikel übertreffen aktuelle Photosensitizer , weil die Röntgenstrahlen tief in Gewebe eindringen . Auch müssen Cu - Cy Nanopartikel müssen nicht andere photosensitizes um wirksam zu sein , so dass die Behandlung ist bequemer , effizienter und kostengünstiger .

" Dr. Chen Engagement für seine Arbeit in der Krebstherapie , sowie seine Arbeit im Bereich der inneren Sicherheit , zeigt die vielfältigen Anwendungen und großen Wert der Grundlagenforschung ", sagte Carolyn Cason , Vizepräsident für Forschung an UT Arlington. " Diese Fortschritte haben das Potenzial, die Art und Weise einige Krebsarten behandelt werden, zu ändern und Therapie effektiver . - Ein Vorteil, der sein grenzenloser würde "

Chens Team testete die Cu - Cy auf die menschliche Brust und Prostatakrebs Zellen im Labor und fanden, dass es eine wirksame Behandlung , wenn sie mit Röntgenbelichtung kombiniert . In einem Test , beispielsweise einen Tumor mit Cu - Cy Einspritzung und Röntgenbestrahlung behandelt waren nahezu gleicher Größe über einen 13-tägigen Periode , während ein Tumor ohne die vollständige Behandlung stieg um das Dreifache .

Ein weiterer Vorteil des neuen Nanopartikel eine geringe Toxizität gegenüber gesunden Zellen. Darüber hinaus kann der Cu - Cy intensive Photolumineszenz und Röntgen Lumineszenz für Cell Imaging eingesetzt werden , schreibt die Zeitung .

Details der Kristallstruktur und die optischen Eigenschaften des neuen Komplexes werden in einer kommenden Papier aus dem Journal of Materials Chemistry ** . Chen weiterhin photodynamischen Krebstherapie Forschung unter einen Zuschuss aus dem Department of Defense Congressionally Directed Medical Research Programme und Kooperationen mit der Wirtschaft zu verfolgen. Er die weitere Forschung wäre das Verringern der Größe des Cu - Cy -Nanopartikel , um sie leichter in das Tumorgewebe absorbiert.

"Für Krebs, gibt es noch keine gute Lösung ist leer. Hoffentlich können diese Nanopartikel einige Möglichkeiten zu bieten", sagte er.