用光和金納米粒子進行靶向非侵入性給藥
專欄：學術(shù)前沿
發(fā)布日期：2018-03-01
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圖片來源：medgadget
在過去的一個世紀里，醫(yī)學領(lǐng)域取得了驚人的進步，引領(lǐng)了高效、有效的癌癥治療和各種其他疾病的藥物開發(fā)。但是，藥物在全身的隨機分布往往會降低其有效性，甚至會損害健康的組織。一個主要的例子是化療藥物的使用，它可以阻斷細胞分裂，導致癌癥患者的脫發(fā)和腸道問題 (毛發(fā)生長和排泄都依賴于細胞的快速轉(zhuǎn)化)。
因而，在世界范圍內(nèi)，眾多科學家致力于更有效和智能的藥物開發(fā)系統(tǒng)，尋找更加靶向病灶的治療途徑。最近發(fā)表在《ACS Applied Materials & Interfaces》上的文章向我們展示了一項突破性的進展。
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博士候選人 Alona Shagan 和助理教授 Boaz Mizrahi 合作開發(fā)出一種技術(shù)，使藥物能夠被運送到所靶向的病變組織中。在這種新方法中，研究人員使用了一種獨特的聚合物涂層，除了藥物本身外，還含有納米金顆粒。只有當光線照射到金顆粒上時，導致聚合物涂層融化后，這種藥物才會釋放。
“光觸發(fā)材料在一系列生物醫(yī)學應用中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，”Shagan 說“但是盡管有著巨大的潛力，這些材料很少被使用，因為聚合物涂層本身的毒性，以及高能（短波）光會造成的損傷。”
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有鑒于此，研究人員設(shè)計了一種溫和的遞送方法，使之能夠在長波光（近紅外，NIR）下釋放的遞送藥物的方法。光會使金納米殼變暖，使聚合物的包裝熔化，并釋放出藥物。NIR 光的主要優(yōu)點是它能穿透人體組織而不傷害它們。
Mizrahi 教授解釋說:“我們已經(jīng)開發(fā)出了不同熔點的材料，我們可以用低強度來控制它。”“我們的系統(tǒng)是由 FDA 批準的材料組成的，與臨床應用比較接近?！?/p>
研究人員認為，這種新技術(shù)可以用于各種各樣的應用，例如內(nèi)部和外部損傷的密封、手術(shù)中組織的暫時保存，或者作為生長移植器官的生物可降解支架。甚至可以使用聚合物作為自愈過程的一部分，具有廣泛的醫(yī)療和非醫(yī)療應用。
Mizrahi 教授表示，“這篇文章的重點是概念和材料：我們?nèi)绾卧O(shè)計材料來滿足這些特殊的物理和機械要求。下一步將包括制造裝載藥物的粒子，這樣我們就可以通過這種遞送技術(shù)來測試它們的有效性。”
參考資料：[1] USING LIGHT AND GOLD NANOPARTICLES FORTARGETED, NON-INVASIVE DRUG DELIVERY
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