Mevcut manyetik nanopartiküllerin sınırlı ısıtma verimliliği nedeniyle, nanopartiküllerin klinik dozajda sistemik uygulanmasını takiben manyetik hipertermi sırasında nispeten erişilemeyen tümörlerde 44 °C'nin üzerindeki terapötik sıcaklıklara ulaşmak zordur.
Bu sorunu çözmek için bilim insanları Oregon State University Önceki nanoparçacıklardan daha sıcak olan ve kanserle mücadele yeteneklerini geliştiren manyetik nanoparçacıklar yapmanın bir yolunu icat ettiler. Bilim insanları, alternatif bir ısıya maruz bırakıldığında kanser lezyonlarında 50 santigrat derece veya 122 Fahrenheit dereceye kadar sıcaklıklara ulaşan nanopartiküller üretmek için gelişmiş bir termal ayrışma yöntemi geliştirdiler. manyetik alan.
Bilim insanları şunları söyledi: "Manyetik nanopartiküller yıllardır kansere karşı potansiyel gösteriyor. Bir tümörün içine girdiğinde, metrenin milyarda biri kadar küçük madde parçacıkları olan parçacıklar, alternatif bir manyetik alana maruz kalır. Non-invazif bir süreç olan alana maruz kalma, nanopartiküllerin ısınmasına, zayıflamasına veya tahrip olmasına neden olur. kanser hücrelerini".
Oregon Eyalet Üniversitesi Eczacılık Fakültesi, Farmasötik Bilimler Bölümü'nden Olena Taratula şunları söyledi: "Manyetik hipertermi birçok kanser türünün tedavisinde büyük umut vaat ediyor. Birçok klinik öncesi ve klinik çalışma, kanser hücrelerini doğrudan öldürme veya radyasyona duyarlılıklarını artırma potansiyelini ortaya koymuştur. kemoterapi".
Oregon Eyalet Üniversitesi Eczacılık Fakültesi, Farmasötik Bilimler Bölümü'nden Oleh Taratula şunları söyledi: "Ancak şu anda manyetik hipotermi yalnızca tümörlerine hipodermik iğne ile erişilebilen hastalar için kullanılabilir ve metastatik gibi ulaşılması zor maligniteleri olan kişiler için kullanılamaz. yumurtalık kanseri".
"Şu anda mevcut olan manyetik nanopartiküllerle, gerekli tedavi edici sıcaklıklara (44 santigrat derecenin üzerinde) yalnızca tümöre doğrudan enjeksiyonla ulaşılabilir. Nanopartiküller yalnızca orta düzeyde ısıtma verimliliğine sahiptir; bu, yeterli ısı üretmek için tümörde bunların yüksek konsantrasyonuna ihtiyaç duyduğunuz anlamına gelir. Ve çok sayıda çalışma, sistemik olarak enjekte edilen nanopartiküllerin yalnızca küçük bir yüzdesinin tümörlerde biriktiğini, bu da bu yüksek konsantrasyonu elde etmeyi zorlaştırdığını gösterdi."
Bu tür sorunları çözmek için bilim insanları, yeni bir kimyasal üretim süreci aracılığıyla ısıtmada daha etkili olan manyetik nanopartiküller yarattılar. Bir fare modelinde, kobalt katkılı nanopartiküllerin düşük doz sistemik tedavisinin, metastatik yumurtalık kanseri tümörlerinde toplanmalarına neden olduğunu ve alternatif bir manyetik alana maruz kaldıklarında 50 santigrat derece sıcaklığa ulaşabileceklerini gösterdiler.
Olena Taratula şuraya, "Bildiğimiz kadarıyla, klinik olarak önerilen dozda intravenöz olarak enjekte edilen manyetik nanopartiküllerin, kanser dokusunun sıcaklığını 44 santigrat derecenin üzerine çıkarabildiği ilk kez gösteriliyor. Ayrıca yeni yöntemimizin çeşitli çekirdek-kabuk nanoparçacıklarını sentezlemek için kullanılabileceğini de gösterdik. Yüksek ısıtma performansına sahip yeni nanopartiküllerin geliştirilmesi için bir temel oluşturabilir ve kanser tedavisinde sistemik manyetik hipertermiyi daha da geliştirebilir."
"Çekirdek kabuklu nanopartiküller, bir iç çekirdek yapısına ve farklı bileşenlerden yapılmış bir dış kabuğa sahiptir."
Dergi Referans:
- Ananiya A. Demessie ve ark. Sistemik Manyetik Hipertermi için Ultra Yüksek Isıtma Verimliliğine Sahip Manyetik Nanopartiküller Üretmek İçin Gelişmiş Bir Termal Ayrıştırma Yöntemi. Küçük Yöntemler. DOI: 10.1002/smtd.202200916
