新型磁性纳米粒子：卵巢癌等癌症治疗的新曙光

本文围绕俄勒冈州立大学研究人员开发的新型磁性纳米粒子展开，详细介绍了其独特形状、组成、特性以及在癌症治疗中的应用和优势。

在癌症治疗领域，俄勒冈州立大学的科研人员有了一项令人瞩目的成果。他们成功开发出一种具有独特形状的新型磁性纳米粒子，其形状为夹在两个金字塔之间的立方体。这种新型纳米粒子的出现，有望显著改善卵巢肿瘤和其他癌症的治疗现状。

这种新型磁性纳米粒子呈立方体形状且夹在两个金字塔之间，这一独特设计代表着在治疗卵巢肿瘤和其他类型癌症方面取得了重要突破。图片来源：Parinaz Ghanbari

从组成来看，这些纳米粒子由氧化铁构成，并通过掺杂钴的方式来增强其性能。在交变磁场的作用下，它们展现出了卓越的加热效率。当这些纳米粒子通过静脉注射进入人体后，会在癌变组织中逐渐积聚。一旦积聚到一定程度，它们就能迅速升温，从而达到削弱或摧毁癌细胞的温度。

此次研究是基于小鼠模型展开的，相关研究成果发表在《先进功能材料》上，它也是俄勒冈州立大学药学院科学家正在进行的纳米医学研究的一部分。纳米粒子是极其微小的物质，其尺寸达到了十亿分之一米。由于其尺寸小且表面积与体积的比值高，所以具有一些特殊的性质。

事实上，磁性纳米粒子多年来一直显示出抗癌的潜力。然而目前，磁热疗这种利用热量摧毁癌细胞的技术，通常只能应用于那些可以通过皮下注射针接触到肿瘤的患者。也就是说，往往需要将粒子直接注射到癌症部位才能实现治疗效果。药学教授 Oleh Taratula 指出：“目前，磁性纳米粒子所需的治疗温度（高于 44 摄氏度）只能通过直接注射来实现。而且这些纳米粒子的加热效率只有中等水平，这就意味着需要在肿瘤中保持较高的纳米粒子浓度（高于全身给药通常可以达到的浓度）才能产生足够的热量。”

为了解决这些问题，Taratula 和来自俄勒冈州立大学、俄勒冈健康与科学大学以及印度理工学院曼迪分校的同事们，采用了一种新颖的热分解方法——他们称之为种子和生长的两步过程，成功制造出了立方双锥形状的钴掺杂氧化铁纳米颗粒。他们的论文是第一份关于这种具有特定形状的纳米颗粒的报告。

药学院博士后研究员 Prem Singh 表示：“这些纳米粒子表现出了惊人的快速升温能力，在交变磁场下，每秒可升温 3.73 摄氏度。这是我们之前发表的钴掺杂氧化铁纳米粒子加热性能的两倍。”这一特性意味着卵巢癌患者可以通过静脉注射的方式接受治疗，并且在一次 30 分钟的非侵入性磁场治疗后，肿瘤有望停止生长。研究人员强调，短暂的治疗时间可以提高患者的舒适度和依从性。

此外，癌症靶向肽有助于纳米粒子在肿瘤中积聚。并且由于粒子的加热效率非常强，无需高剂量就能达到纳米粒子的必要浓度，从而有效限制了毒性和副作用。俄勒冈州立大学药学副教授 Olena Taratula 兴奋地表示：“这是首次证实全身注射的纳米粒子可将肿瘤加热至 50°C 以上，大大超过了临床相关剂量下有效治疗的治疗阈值 44°C。现在，磁热疗的应用范围非常广泛，可以扩展到各种难以触及的肿瘤，使治疗更加灵活和广泛。”

本文介绍了俄勒冈州立大学研究人员开发的新型磁性纳米粒子，其独特形状和高加热效率使其在癌症治疗中具有显著优势。通过静脉注射和非侵入性磁场治疗，有望为卵巢肿瘤及其他癌症患者带来更舒适、有效的治疗方案，拓展了磁热疗的应用范围。本文总结