抗癌新途徑:近紅外線照射碳納米管
2012-10-22 12:10:00
此前的研究顯示,碳納米管能有效吸收近紅外線,并因此釋放熱量和活性氧。而活性氧作為強(qiáng)氧化劑,會使蛋白質(zhì)和不飽和脂肪酸氧化,進(jìn)而損傷機(jī)體組織。
京都大學(xué)的研究小組日前發(fā)表公報(bào)說,用近紅外線照射碳納米管,產(chǎn)生的活性氧和熱量能殺死癌細(xì)胞。
碳納米管是由碳原子層卷曲而成的長而中空的管狀物,直徑通常為幾納米到幾十納米。碳納米管具有很多新奇性能,比如韌性高、導(dǎo)電性強(qiáng)等,其在眾多領(lǐng)域的應(yīng)用前景引起廣泛關(guān)注。
此前的研究顯示,碳納米管能有效吸收近紅外線,并因此釋放熱量和活性氧。而活性氧作為強(qiáng)氧化劑,會使蛋白質(zhì)和不飽和脂肪酸氧化,進(jìn)而損傷機(jī)體組織。
京都大學(xué)的研究人員從這一現(xiàn)象入手,對單層碳原子構(gòu)成的半導(dǎo)體型碳納米管展開研究,其重點(diǎn)是分析源自這種碳納米管的活性氧是否具有殺死癌細(xì)胞的功效。
研究者在含有人體肺癌細(xì)胞的培養(yǎng)液中,加入碳納米管,然后用近紅外線照射10分鐘,24小時后45%的癌細(xì)胞死亡。但如果向培養(yǎng)液中添加具有清除活性氧功能的藥物,則只有28%的癌細(xì)胞死亡。這表明碳納米管產(chǎn)生的活性氧在殺滅癌細(xì)胞方面發(fā)揮了積極作用。
同時,培養(yǎng)液由于近紅外線照射的作用,溫度上升到41攝氏度,研究人員認(rèn)為發(fā)熱也是導(dǎo)致癌細(xì)胞死亡的原因之一。研究小組帶頭人、京都大學(xué)助教村上達(dá)也表示,今后可考慮使碳納米管附著在容易與癌細(xì)胞結(jié)合的物質(zhì)上使用。