第一情报 ---材料工业

04-05重大纳米技术成果和产品:纳米生物医学2

供稿人:ISTIS  供稿时间:2006-10-12   关键字:纳米生物医学  
2005年9月30日,美国哈佛大学研究人员宣布,他们成功地使用硅纳米线阵列,检测出血液中微量的癌症分子标记。哈佛大学的Charles Lieber表示,纳米线阵列只需要几分钟就可以在一滴血中检测出多种癌症标记。纳米线连接作为癌细胞标记收体的单株抗体,当标记蛋白质与纳米线上的单株抗体结合后,纳米线的导电率会根据本身的掺杂程度及蛋白质的表面电荷而改变。研究人员已开发出能检测前列腺特定抗原、前列腺癌-α1-胰凝乳蛋白酶、癌胚抗原及黏液蛋白1等肿瘤标记蛋白质的纳米线检测元件。该项研究成果刊登在10月份的《自然生物技术》期刊上。 
 
日本国立癌症中心与东京大学、日本化药公司的研究小组开发出了利用纳米技术提高现有抗癌效果并减轻副作用的技术。国立癌症中心在动物实验中已经确认了其效果和安全性,并开始进行临床试验。日本化药公司利用东京大学片冈一则教授等开发出的以高分子包裹抗癌药的技术,开发出了直径约为50纳米的内部含有抗癌药的粒子。将纳米粒子注入静脉后,因为正常组织周围的血管没有缝隙,而癌组织周围的血管有100纳米左右的缝隙,所以纳米粒子就会从这些缝隙中渗透出来攻击癌细胞,而不会损害正常细胞。由于抗癌药能够有效地抵达癌细胞,所以有望提高肿瘤治疗效果,并减少副作用。国立癌症中心的研究小组在试验中,给两组移植了人类癌细胞的白鼠体内分别注入纳米粒子和普通抗癌药。约一个月后,发现注入普通抗癌药的白鼠体内的肿瘤增大了约1.5倍,而注入纳米粒子的白鼠体内的肿瘤则消失了,同时这种抗癌药对神经细胞的副作用也减少了。
 
 日本产业技术综合研究所四国中心研究人员开发一种新技术,用被称为量子点的直径数纳米以下的粒子状小块识别癌细胞,用紫外线持续照射,与量子点结合的癌细胞可被杀死,为用纳米技术治疗癌症开拓了道路。日本产业技术综合研究所四国中心研究人员用硒化铬合成量子点,并用试剂对量子点表面加以处理,解决了与生物分子结合的问题。在实验中,研究人员让捕捉癌细胞表面糖链的植物凝血素和量子点溶合,照射紫外线后,与癌细胞结合的量子点发出鲜艳的荧光。
 
 德国柏林“沙里特”临床医院尝试借助磁性纳米微粒治疗癌症,并在动物试验中取得了较好的疗效。这家医院的研究人员利用磁性纳米微粒治疗癌症的做法是:将一些极其细小的氧化铁纳米微粒注入患者的肿瘤里,然后将患者置于可变的磁场中。受磁场的影响,患者肿瘤里的氧化铁纳米微粒升温到45至47摄氏度,这一温度足以烧毁癌细胞。由于肿瘤附近的机体组织中不存在磁性微粒,因此这些健康组织的温度不会升高,也不会受到伤害。
 
 德国亚琛莱茵-威斯特法伦技术大学放射治疗医院的罗德教授将纳米粒子应用于癌症的早期诊断与治疗方面,旨在以此减少必须动手术的次数,从而提高癌症患者的生活质量。他们将纳米粒子用一种能够被人体接受的物质“裹”住,并同时为纳米粒子配备攻击癌细胞的抗体。抗体经过注射能够准确地找到肿瘤细胞的位置。在核自旋断层摄影术的辅助下,医生还可以利用纳米粒子发现并确定最小肿瘤的准确位置。
 
 2005年6月27日新加坡《联合早报》报道,新加坡国立大学科研人员利用天然聚合物制成了可以诊断癌症、又可杀死癌细胞的纳米工具。他们认为“人工聚合物不是百分之百适合生物体。用人工聚合物制成的纳米颗粒,会被生物体辨认为外来物,它们还未来得及到达癌细胞,就被免疫系统吸收去处掉。”这种利用天然聚合物制成的纳米颗粒,具备了适合生物体、具生物功能和会生物降解三种特性。这些纳米颗粒可同时装载各种东西,例如量子点和药物。装载了量子点和药物的纳米颗粒被癌细胞吸收后,经光源照射,科研人员就可辨认哪些细胞是癌细胞,同时把癌细胞杀死。

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