Winzige goldene Kugeln könnten bei der Bekämpfung von asbestbedingten Krebserkrankungen helfen

| |

Konfokales Fluoreszenzbild von Goldnanoturen (grün) in Mesotheliomzellen. Bildnachweis: Arsalan Azad

Laut einem Forscherteam der Universitäten Cambridge und Leeds könnten Goldnanoröhren – winzige Hohlzylinder, die ein Tausendstel der Breite eines menschlichen Haares haben – zur Behandlung von Mesotheliom verwendet werden, einer Krebsart, die durch Asbestexposition verursacht wird.

In einer heute im Journal veröffentlichten Studie KleinDie Forscher zeigen, dass einmal im Krebs ZellenDie Nanoröhren absorbieren Licht, wodurch sie sich erwärmen und die Zellen abtöten.

In Großbritannien wird jedes Jahr bei mehr als 2.600 Menschen Mesotheliom diagnostiziert, eine bösartige Form von Krebs, die durch Asbestexposition verursacht wird. Obwohl die Verwendung von Asbest in Großbritannien derzeit verboten ist, weist das Land die weltweit höchsten Mesotheliomwerte auf, da es in den Nachkriegsjahren große Mengen Asbest importierte. Der weltweite Einsatz von Asbest ist nach wie vor hoch, insbesondere bei niedrigen und Länder mit mittlerem EinkommenDies bedeutet, dass das Mesotheliom zu einem globalen Problem wird.

“Das Mesotheliom ist eine der schwer zu behandelnden Krebsarten, und das Beste, was wir Menschen mit bestehenden Behandlungen bieten können, ist ein paar Monate zusätzliches Überleben”, sagte Dr. Arsalan Azad vom Cambridge Institute for Medical Research an der University of Cambridge. “Es besteht ein wichtiger unerfüllter Bedarf an neuen, wirksamen Behandlungen.”

Im Jahr 2018 erhielt die Universität von Cambridge vom Forschungsrat für Ingenieurwissenschaften und Physikalische Wissenschaften 10 Mio. GBP für die Entwicklung technischer Lösungen, einschließlich Nanotechnologie, um Wege zur Bekämpfung schwer zu behandelnder Krebserkrankungen zu finden.

In Zusammenarbeit zwischen der University of Cambridge und der University of Leeds haben Forscher eine Form von Goldnanoröhren entwickelt, deren physikalische Eigenschaften sind “abstimmbar” – mit anderen Worten, das Team kann die Wandstärke, Mikrostruktur, Zusammensetzung und Fähigkeit zur Absorption bestimmter Wellenlängen des Lichts anpassen.

Die Forscher fügten die Nanoröhren Mesotheliomzellen hinzu, die im Labor kultiviert wurden, und stellten fest, dass sie von den Zellen absorbiert wurden, die sich in der Nähe des Kerns befanden, in dem sich die DNA der Zelle befindet. Als das Team die Zellen mit einem Laser anvisierte, absorbierten die Nanoröhren das Licht und erhitzten sich, wodurch die Mesotheliomzelle abgetötet wurde.

Professor Stefan Marciniak, ebenfalls vom Cambridge Institute for Medical Research, fügte hinzu: “The Mesotheliom Zellen “fressen” die Nanoröhren und machen sie anfällig, wenn wir sie beleuchten. Laserlicht kann tief in das Gewebe eindringen, ohne das umgebende Gewebe zu beschädigen. Es wird dann von den Nanoröhren absorbiert, die sich erwärmen und hoffentlich in Zukunft zur Lokalisierung verwendet werden können Krebs-Zellentötung. “

Das Team wird die Arbeit weiterentwickeln, um sicherzustellen, dass die Nanoröhren gezielt eingesetzt werden Krebszellen mit geringerer Wirkung auf normales Gewebe.

Die Nanoröhren werden in einem zweistufigen Prozess hergestellt. Zunächst werden feste Silbernanostäbe mit dem gewünschten Durchmesser erzeugt. Gold wird dann aus der Lösung auf der Oberfläche des Silbers abgeschieden. Während sich das Gold an der Oberfläche ansammelt, löst sich das Silber von innen auf und hinterlässt eine hohle Nanoröhre.

Der vom Leeds-Team entwickelte Ansatz ermöglicht die Entwicklung dieser Nanoröhren bei Raumtemperatur, wodurch ihre Herstellung im Maßstab praktikabler werden sollte.

Professor Stephen Evans von der Fakultät für Physik und Astronomie der Universität Leeds sagte: “Wenn wir die Größe und Form der Nanoröhren kontrollieren, können wir sie so einstellen, dass sie absorbieren Licht wo das Gewebe transparent ist und es ermöglicht, sie sowohl für die Bildgebung als auch für die Behandlung von Krebs zu verwenden. Die nächste Stufe wird darin bestehen, diese zu laden Nanoröhren mit Medikamenten für verbesserte Therapien. ”


Neue Studie untersucht die Prävalenz von asbestbedingtem Krebs beim Militär


Mehr Informationen:
Sunjie Ye et al., Erforschung von Goldnanoröhren mit hohem Aspektverhältnis als zytosolische Wirkstoffe: Strukturtechnik und Aufnahme in Mesotheliomzellen, Klein (2020). DOI: 10.1002 / smll.202003793

Journalinformationen:
Klein

Zur Verfügung gestellt von
Universität von Cambridge

Zitat: Winzige goldene Kugeln könnten bei der Bekämpfung von asbestbedingten Krebserkrankungen helfen (2020, 26. Oktober), die am 26. Oktober 2020 von https://phys.org/news/2020-10-tiny-golden-bullets-tackle-asbestos-related.html abgerufen wurden

Dieses Dokument unterliegt dem Urheberrecht. Abgesehen von fairen Geschäften zum Zwecke des privaten Studiums oder der Forschung darf kein Teil ohne schriftliche Genehmigung reproduziert werden. Der Inhalt wird nur zu Informationszwecken bereitgestellt.

Previous

PRECIOUS-Gold-Gewinne aufgrund von Virusängsten, starke Gewinne bei Dollar-Caps

Der 19-jährige TikTok-Star Quenlin Blackwell verteidigt die Entscheidung, mit dem 41-jährigen “platonischen” Freund Diplo zu leben

Next

Leave a Comment

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.