Een onderzoeksteam van het National Institute for Materials Science heeft een nieuw nanovezelgaas ontwikkeld dat in staat is om gelijktijdig thermotherapie (hyperthermie) en chemotherapie (behandeling met geneesmiddelen tegen kanker) van tumoren te realiseren. Met behulp van dit nanovezelgaas, het team slaagde erin om op efficiënte wijze natuurlijke dood (apoptose) van epitheelkankercellen te induceren.

Plaveiselcelcarcinoom (SCC) is een kwaadaardige epitheliale tumor, en wordt in veel weefsels aangetroffen. Bijvoorbeeld, Men denkt dat SCC verantwoordelijk is voor meer dan 90% van de slokdarmkankers, meer dan 80% van de baarmoederhalskankers, en meer dan 30% van de longkankers. Hoewel een operatie, bestralingstherapie, en chemotherapie zijn nu drie belangrijke therapeutische methoden volgens de stadia van kanker, naast deze methoden, Ook thermotherapie staat de laatste jaren volop in de belangstelling. Dit komt omdat het mogelijk is om het uitsterven van kankercellen te induceren door hitte, omdat kankercellen relatief gevoelig zijn voor warmte in vergelijking met normale cellen. Er is ook gevonden dat thermotherapie het effect van geneesmiddelen tegen kanker versterkt bij gebruik in combinatie met chemotherapie. Echter, bij het daadwerkelijk toepassen van thermotherapie en het toedienen van geneesmiddelen tegen kanker, de twee onafhankelijke therapieën moeten afzonderlijk worden toegepast, en tot nu toe, nauwkeurige controle om de behandeling op hetzelfde moment en dezelfde locatie te realiseren was moeilijk geweest.

In dit onderzoek, het team onder leiding van Dr. Ebara overwon dit probleem en slaagde erin een methode te ontwikkelen voor het gelijktijdig uitvoeren van thermotherapie en chemotherapie van kwaadaardige epitheliale tumoren. Het team ontwikkelde een mesh-materiaal dat rechtstreeks op het aangetaste deel wordt aangebracht, en is een hybride materiaal dat een temperatuurgevoelig polymeer combineert, magnetische nanodeeltjes, en geneesmiddelen tegen kanker. Hoewel er eerder magnetische thermotherapietechnieken zijn ontwikkeld die magnetische nanodeeltjes direct in het lichaam toedienen, de moeilijkheid om met nanodeeltjes om te gaan en de zorgen over de veiligheid van de magnetische nanodeeltjes zelf zijn de problemen. Het ontwikkelde nanovezelgaas is gemakkelijk te hanteren en kan ook worden gebruikt bij endoscopische chirurgie, enz. Bovendien, omdat de magnetische deeltjes in de vezels stabiel bestaan, diffusie in het lichaam wordt geminimaliseerd. Om deze reden, de ontwikkelde methode wordt geacht een hogere veiligheid te bieden in vergelijking met methoden waarbij magnetische deeltjes direct worden toegediend.

Omdat het nanovezelgaas magnetische nanodeeltjes bevat, die een zelfverwarmende stof zijn, het is mogelijk om de vezels te verwarmen door een wisselend magnetisch veld aan te leggen. Verder, het temperatuurgevoelige polymeer trekt samen als reactie op de warmte die wordt gegenereerd door de magnetische nanodeeltjes, waardoor de antikankergeneesmiddelen in het nanovezelgaas vrijkomen. Toen de antikankeractiviteit van deze vezel werd onderzocht met behulp van een menselijke melanoomcelstam, er werd gevonden dat AAN-UIT controle van het induceren van apoptose van de kankercellen mogelijk was door een wisselend magnetisch veld aan te leggen. In de 21e eeuw, tijd-ruimtecontrole van de behandeling van ziekten is vereist. Dat is, het moet mogelijk zijn om medicijnen toe te dienen, enz. op een willekeurige timing en locatie. Omdat het nieuw ontwikkelde nanovezelgaas gelijktijdige AAN-UIT-regeling van verwarming van het aangetaste deel en medicijnafgifte mogelijk maakt, door simpelweg een externe stimulus toe te passen, het wordt beschouwd als een belangrijke vooruitgang in de ontwikkeling van therapeutische materialen van de volgende generatie voor de geneeskunde van de 21e eeuw.

Deze onderzoeksprestatie was aangekondigd in het online bulletin van het wetenschappelijke tijdschrift Geavanceerde functionele materialen op 14 juni, 2013.