奈米顆粒啟動螢光,讓癌細胞現形

奈米顆粒在生醫上的研發應用日漸活躍。日前Google X也發表了研發奈米顆粒來診斷疾病的計畫。其實,僅有奈米顆粒,研究就只是單向的。好比課堂上,老師發了講義給學生讀,之後如果沒有任何的活動來了解這些講義是不是有用,就無法知道是不是真的對學生有幫助。奈米顆粒在生醫上的研發,某種程度上,也是同樣的道理。所以,有寫奈米顆粒的應用是搭配醫學影像技術,來做為疾病診斷或者治療效果的檢測。提到醫學影像,很多生醫研究者共同想要努力的目標,就是可以用「非侵入式」的方法做治療或診斷。有什麼樣的應用可以整合奈米顆粒技術、醫學影像技術和非侵入式治療或診斷的理想呢?

奈米顆粒在特定酸鹼值啟動螢光特性

新加坡科技研究局(A*STAR)下轄的研究單位–材料與工程研究院,發展了非侵入式檢測癌症腫瘤的方法,很符合上述幾點。他們的目標是要建立一種普遍的方法,可以探測癌細胞的位置。A*STAR研究員發展了一種金屬和聚合物結合的奈米顆粒,可以在特定酸值的環境被啟動。這個啟動讓螢光影像技術可以清楚看見奈米顆粒所在的位置。為什麼要在特定的酸質下作用?這和癌細胞有關係嗎?

癌細胞的特定酸鹼值和正常細胞的差異

典型癌腫瘤細胞內和細胞外附近的pH值較正常細胞低,也就是酸度比較高。也因為如此,不少研究利用腫瘤和正常細胞間的差異,來開發不同的光學方法探測癌細胞。同時,利用這樣的方法就不需要探測到細胞內,因為細胞所處位置的酸度也較高。在正常的生理pH値狀況下,奈米顆粒的螢光特性不會被觸發。相對的,當所處位置的酸鹼值接近癌細胞附近的酸鹼值(約pH値6.5)時,就會改變奈米顆粒表面的化學物質特性,觸發這種螢光特性。

研究團隊在測試過這種奈米顆粒在不同pH値下的反應之後,也對培養皿中的細胞,還有帶有癌細胞的老鼠測試了這種奈米顆粒的效果。在給老鼠注射這種奈米顆粒24小時之後,觀察老鼠全身或者把組織切下來,都可以看到老鼠的癌細胞組織有螢光顯現。

未來,這個奈米顆粒還需要進行藥物毒理的測試,以應用在臨床上。

文章參考:ScienceDaily
圖片來源:Sanofi Pasteur CC BY-NC-ND 2.0
原文參考:Small

 

 

 

 

 



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BioMeder

生醫人網摘的編輯。熱愛創新和用腦袋的事物,堅持文章一定要有邏輯性,藉由追蹤報導生醫領域的創新和應用來傳播知識。