漂亮！新型纳米技术定向精准爆破癌细胞

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那些对军事战争感兴趣的人一定听说过一个可怕的军事术语——外科手术式打击。每一个下达作战命令的军官在说出“外科手术”之后都是完全透明的。

在军事上，“外科手术式打击”对目标是毁灭性的。但是在医学界，真正的外科手术并不那么强大。尤其是面对贫穷和恶性的癌症。

砰的一声，目标不见了

对于那些体内已经有肿瘤的病人，通常通过手术切除肿瘤。在手术过程中，医生也想一次清除病人体内的所有癌细胞，但实际上，医生总是处于两难境地:切更多的病灶，担心器官功能受到严重损害；切得越少，残留的癌细胞可能会重新出现。事实上，医生根本不知道癌症组织和健康组织之间的界限在哪里。

因此，通常在手术后，为了巩固手术效果，医生会根据患者的病情安排化疗或放疗。然而，这种疗法对人体有很大的毒副作用，如脱发、恶心呕吐、食欲不振、白细胞减少或血小板减少等。，这让病人感到痛苦。

话虽如此，你必须问:有没有更好的方法来弄清外科治疗的真相？你一定知道答案是:是的！否则，就没有文章了。

美国得克萨斯州的莱斯大学对此事深感悲痛。莱斯大学有一个研究小组在一个新项目上工作了十多年，旨在清除手术后留下的癌细胞。在这个项目上，他们已经阐明了几代研究僧侣，并发表了许多文章。最后，一种纳米技术被发现，它可以在外科治疗中帮助“擦屁股”。

金属纳米粒子聚集在细胞表面[d.s. Wagner等人，生物材料，31 (2010)]

一般来说，实体瘤中有血管。莱斯大学的研究人员将纳米金属颗粒注射到肿瘤组织的血管中，这些纳米金属颗粒会穿过血管本身，进入肿瘤组织，并聚集在癌细胞附近。然而，细胞是非常“干净”的，当这些纳米金属颗粒聚集在细胞表面时，细胞会吞下这些纳米金属颗粒。这是走向死亡的第一步，因为细胞不知道它们吞下的是什么特洛伊木马。然后，研究人员用红外激光发射器照射手术部位。你知道故事的其余部分:金属离子升温，将细胞烧死。结束了。

就这么简单！？

绝对不是。如果这么简单，这项技术早就问世了。毕竟，纳米金属颗粒无处不在。

有两件不幸的事情:健康的细胞也会“吞下”纳米金属颗粒；连续红外激光能量太强，也会伤害健康细胞。这折磨了莱斯大学的研究人员一段时间。

最后，上周，莱斯大学的物理学家德米特里·拉波特科的研究小组漂亮地解决了这个问题。他们的研究成果最终发表在《自然纳米技术》上。

水稻大学官方网站

为了改进这种纳米金属粒子技术，dmitri lapotko的研究小组将难以用标准方法治愈的鳞状细胞癌移植到小鼠体内，并对这些小鼠进行了大量研究。

首先，解决精确定位的问题。这部分是为了使纳米金属颗粒只聚集在癌细胞的表面。有什么办法吗？有！现在热门的细胞免疫疗法不是吗？只需找到癌细胞表面的特殊标记，然后找到相应的免疫蛋白抗体，并将其与纳米金属颗粒结合。这种纳米金属颗粒，像眼睛一样，集中在癌细胞的表面。

第二步是降低红外激光的能量。由于第一步的巧妙设计，大量的纳米金属颗粒会聚集在癌细胞表面成簇，然后被成簇的癌细胞吞噬，而健康细胞中几乎没有纳米金属颗粒。因此，这一次，只有超短波红外脉冲可以用来加热纳米金属颗粒来“燃烧”癌细胞。

(1)橙黄色纳米金属颗粒与绿色抗体蛋白一起穿梭于血管和肿瘤组织中；(下图)大量带有“眼睛”的纳米金属颗粒聚集在左侧癌细胞表面，少量“盲人”聚集在右侧健康细胞表面(lukianova-hleb ey，2016，nat nano)

然而，我没想到的是，拉普特科团队的这一设计给了他们意想不到的惊喜。这一次，癌细胞不是“被烫伤致死”，而是“被杀死”！

癌细胞被精确地炸开了。2014年，拉普特科团队在《自然医学》上发表了一段类似的研究视频

由于纳米金属颗粒在红外脉冲的照射下迅速升温，周围的液体直接蒸发，产生气泡，最后气泡破裂，撕裂并粉碎癌细胞。最重要的是，这个气泡只会在癌细胞和其他有害细胞中产生。让拉普特科更加兴奋的是，这个过程肯定会在即将变成癌细胞的不健康细胞中“爆发”。这一次，是一场杀戮狂欢。

Lapotko的团队在患有鳞状细胞癌的老鼠身上进行的实验表明，所有使用这种技术的老鼠都活了下来，这使得手术后老鼠的存活率提高了一倍！

lapotko团队的研究成果发表后，在肿瘤学领域引起了巨大反响。德克萨斯州医学博士大学安德森癌症中心的洪小姐说:“这项研究非常非常有趣。”传统外科的一个主要问题的美丽解决方案。”然而，洪并没有忘记给拉普科倒冷水。洪说，如果这项技术在人体上也有效，那就好了，因为许多技术动物实验是好的，但在人体上无效。

拉普科一定会证明自己。他们已经在设计临床试验，预计相关临床试验将在未来两年逐步进行。

参考

1.lukianova-hleb ey，kim y-s，belatsarkouski i，gillenwater am，o'neill be，lapotko do。2016.术中诊断和消除残留的带有等离子纳米气泡的微小肿瘤。nat nano高级在线出版物

2 . science mag/news/2016/02/explosing-nano bubbles-can-kill-癌细胞