
Nanopartikel zink oksida. Dengan ihsan Institut Kesihatan Nasional.
Oleh itu, kami berusia 42 tahun ke dalam Perang pada Kanser, dan sementara musuh tetap hebat, strategi kami beralih ke fasa lain. Kami telah melalui bersamaan dengan pertempuran tangan-tangan-pembedahan-permaidani pengeboman-radiasi-dan perang kimia-kemoterapi.
Sekarang perjuangan adalah tentang silap. Daripada menumpukan perhatian kepada letupan di sel-sel kanser, atau meracuni mereka, anda lebih mungkin mendengar ahli sains kanser bercakap mengenai "kuda Trojan" atau "strategi cloaking" atau "menipu" sistem imun. Semua ploys-level ploys menetas melalui rawatan nanomedicine-perubatan sangat, sangat kecil. Berapa kecil? Di peringkat nano, kira-kira 5, 000 zarah akan selebar rambut manusia.
Kita bukan musuh
Baiklah, jadi kita berada di luar wilayah pemahaman di sini. Tetapi jangan biarkan ia digantung pada saiz; mari fokus pada penipuan.
Contoh terkini penipuan mikroskopik telah dibentangkan pada minggu lalu oleh seorang penyelidik di University of Pennsylvania. Salah satu aspek nanomedicine yang paling menarik ialah ia membolehkan saintis menyampaikan dadah secara langsung ke tumor dan bukannya membanjiri seluruh badan dengan kemoterapi. Malangnya, sistem imun melihat nanopartikel sebagai penceroboh dan cuba membersihkannya sebelum mereka boleh bekerja di sel-sel tumor.
Caranya adalah untuk membuat "sel-sel penahan" sistem imun badan berfikir bahawa nanopartikel yang menyebarkan dadah adalah sel asli, bahawa mereka bukan penceroboh. Para penyelidik melakukan ini dengan melampirkan setiap nanopartikel protein yang ada di setiap membran sel. Dan dengan mudah, ia menghantar mesej "tidak makan saya" ke sel penjaga badan.
Hasilnya, sekurang-kurangnya pada tikus, adalah teknik ini secara dramatik meningkatkan kadar kejayaan dua jenis nanopartikel yang berbeda-satu yang menyampaikan tumor-penyusutan dadah dan satu diisi dengan pewarna yang akan membantu doktor menangkap gambar sel-sel kanser.
Sementara itu, pada awal tahun ini, saintis di Institut Penyelidikan Hospital Methodist di Houston mengumumkan bahawa mereka telah menemui cara mereka sendiri membiarkan nanopartikel menipu sistem imun. Mereka membangunkan prosedur untuk membuang membran secara fizikal dari sel-sel darah putih yang aktif dan menggantungkannya ke atas nanopartikel. Dan itu "strategi cloaking" cukup untuk menjaga protein yang mengaktifkan sistem ketahanan diri daripada melakukan pekerjaan mereka dan memerintahkannya untuk menghalau penjajah. Para penyelidik percaya ia akan menjadi satu hari mungkin untuk menuai sel darah putih pesakit sendiri dan menggunakannya untuk jubah nanopartikel, menjadikannya lebih mungkin bahawa mereka akan mencapai sasaran mereka tanpa diserang.
Sebagai ajaib kerana semua ini boleh dibunyikan, nanomedicine tidak tanpa risiko. Lebih banyak penyelidikan perlu dilakukan pada kesan jangka panjang nanopartikel di dalam tubuh. Bolehkah mereka terkumpul dalam tisu badan yang sihat? Dan jika mereka melakukannya, apakah kesannya? Bolehkah zarah-zarah kecil sekarang kelihatan begitu penuh dengan janji, akhirnya berubah toksik?
Masih banyak soalan mengenai nanomedicine, tetapi ia lebih menyerupai jawapannya.
Ceramah kecil
Berikut adalah enam cara lain di mana pemikiran kecil bergerak ubat ke hadapan:
1) Tetapi pertama, keluarkan semua barang kemas: Di University of Minnesota, saintis bereksperimen dengan nanopartikel dan magnet untuk melawan kanser paru-paru. Mereka telah membangunkan inhalant aerosol bahawa pesakit boleh menarik ke dalam paru-parunya dengan beberapa nafas dalam. Dan itu membawa nanopartikel besi oksida ke tumor di dalam paru-paru. Kemudian, dengan melambaikan magnet di luar badan, mereka dapat menggagalkan zarah supaya ia cukup panas untuk membunuh sel kanser di sekelilingnya.
2) Permainan shell baru : Sebuah pasukan jurutera di UCLA telah membangunkan kapsul kecil - kira-kira separuh saiz bakterium terkecil-yang mampu membawa protein ke sel-sel kanser dan menimbulkan pertumbuhan tumor. Dan cangkang nanoskel merendahkan sel-sel bukan kanser tanpa berbahaya.
3) Orang bodoh emas: Dan di Northwestern, penyelidik mengatakan mereka telah menemukan cara untuk menggunakan nanopartikel emas untuk melawan lymphoma secara berkesan. Mereka menipu sel-sel limfoma ke dalam fikiran mereka mengandungi lipoprotein berkepadatan tinggi (HDL), yang sel-sel perlu bertahan. Nanopartikel emas mengikat sel-sel kanser dan menghilangkan kolesterol.
4) Cara yang lebih baik daripada Krazy Lem : Di Jerman, para saintis telah mencipta tampalan yang dibuat daripada nanopartikel yang mereka katakan boleh membuat tulang patah membaiki diri dengan lebih cepat. Pes paste mengandungi dua gen faktor pertumbuhan yang memasuki sel dan mempercepatkan penyembuhan tulang.
5) Malangnya, ia tidak dapat membantu anda mencari medan yang anda turun di atas lantai: Walaupun secara teknikal tidak nanomedicine, pil pintar kecil yang menjejaki jika orang mengambil ubat mereka dengan betul tidak lama lagi boleh berada di pasaran. Diluluskan oleh FDA tahun lepas, pil mengandungi sensor kecil yang berinteraksi dengan cecair perut dan menghantar isyarat kepada patch pada tubuh seseorang. Diambil dengan ubat yang sebenar, pil pintar menghantar maklumat mengenai medan lain, terutamanya apabila ia ditelan, kepada telefon pintar. Tetapi ia juga menghantar data fisiologi, termasuk kadar denyutan jantung dan tahap aktiviti.
6) Haba badan menjadi buruk: Sepanjang garis yang sama, petugas bomba di Australia telah mula mengambil kapsul kecil untuk melindungi mereka daripada diatasi dengan panas. Sensor dalam pil dapat mengambil suhu tubuh teras mereka dalam masa nyata dan menyampaikan data ke telefon pintar. Dan ini telah menyebabkan perubahan pola kerja bomba, termasuk tempoh masa mereka terdedah kepada blazes.
Bonus video: Masih tidak jelas pada nanomedicine? Berikut adalah perbualan TED tentang bagaimana ia digunakan untuk melawan kanser oleh Mark Davis, seorang pakar terkemuka mengenai subjek dan seorang jurutera kimia di California Institute of Technology.
Lebih dari Smithsonian.com;
Perubatan Pergi Kecil
Peranti Baru Boleh Mengukur Massa Molekul Tunggal