science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Onderzoekers synthetiseren gouden nanodeeltjes die kankercellen kunnen aanvallen

NYU Abu Dhabi Onderzoekswetenschapper Farah Benyettou en universitair hoofddocent chemie Ali Trabolsi. Krediet:NYU Abu Dhabi

Een team van onderzoekers van NYU Abu Dhabi (NYUAD) heeft een nieuwe, een-pot synthetische benadering om waterstabiele en "gebruiksklare" gouden nanodeeltjes te verkrijgen die kunnen worden verwarmd met een eenvoudige groene laser, het verbeteren van het vermogen van de gouden nanodeeltjes om kwaadaardige cellen binnen te dringen en te vernietigen door middel van hyperthermie en tegelijkertijd het vrijgeven van chemotherapeutische geneesmiddelen. Het unieke ontwerp van deze nanodeeltjes vermindert de bijwerkingen van de medicijnen, mogelijk de kwaliteit van leven van patiënten verbeteren.

In het artikel getiteld "Aqueous Synthesis of Triphenylphosphine-Modified Gold Nanoparticles for Synergistic In Vitro and In Vivo Photo-thermal Chemotherapy, " gepubliceerd in Chemie — een Europees tijdschrift , NYUAD-onderzoeker Farah Benyettou en universitair hoofddocent chemie Ali Trabolsi, in samenwerking met hoogleraar biologie Kirsten Sadler, presenteerde het proces van het creëren van trifenylfosfine-gefunctionaliseerde gouden nanodeeltjes door simpelweg een oplossing van het trifenylfosfine goud (I) chloridezout in water onder microgolfstraling te verwarmen. Biocompatibele gouden nanodeeltjes die op het oppervlak zijn gecoat met trifenylfosfinemoleculen, dringen bij voorkeur kankercellen binnen. Door de nanodeeltjes te combineren met warmte, de onderzoekers vonden een dramatisch verbeterde celdoding in vergelijking met warmte of de nanodeeltjes alleen. Gecombineerde therapieën, en bijgevolg verbeterde kankerceldoding, werden bereikt wanneer kankercellen werden bestraald met een groene laser.

Omdat nanodeeltjes beperkt zijn tot het gebied van het kankerweefsel, de warmte die wordt geproduceerd door geabsorbeerde laserenergie zorgt ervoor dat de plaatselijke temperatuur stijgt en het medicijn vrijkomt dat de kankercellen doodt zonder de omgeving te beschadigen. Daarom, nanodeeltjes zijn eigenlijk verwarmingsmiddelen en medicijnafgiftesystemen. De met geneesmiddel beklede deeltjes vertoonden een sterk potentieel om te werken als een antimetastatisch middel door adhesie en invasie van kankercellen te remmen.

Trabolsi merkte op, "Naast milieubewust en zuinig te zijn, deze nieuwe benadering biedt een scala aan mogelijkheden voor de verdere ontwikkeling van nieuwe fosfine-gefunctionaliseerde nanodeeltjes."

"Deze 'kant-en-klare' in water oplosbare nanodeeltjes hebben een programmeerbaar antikankergeneesmiddel-afgevend vermogen en pH/fotothermische dubbele respons waardoor ze gezonde cellen ongedeerd kunnen laten, ’ zei Benyetto.