使用磁场导航,纳米机器人精准搏杀肿瘤细胞
作者:系统管理员 发布日期:2021-11-10 浏览次数:

近日,北京航空航天大学机械工程及自动化学院“卓越百人”副教授、博士生导师冯林课题组,研究出了一种新的更为智能的肿瘤靶向机器人。它有了伪装,还有了导航,能够在磁场的驱动下,精准抵达战场,投掷杀伤肿瘤的弹药。


肿瘤靶向机器人使用巨噬细胞作为载体,让磁性纳米颗粒装载药物,并让它在合适地点,通过合适方式,释放药物。磁性纳米颗粒可以由磁场来控制,药物释放可以利用红外或者超声波。几乎是从零开始,冯林团队自行设计了复合磁控系统。从电子线圈开始设计,一点点调整、摸索技术参数。磁性纳米颗粒进入小鼠体内后,通过这套系统,可以在体外对其行走路径进行高精度控制。


这款机器人其实设计有许多层。在阿霉素外层,是聚乙二醇,一种具有良好水溶性的高分子化合物;再外一层,是吲哚菁绿,它是药物研究中常用的荧光标记物,帮助科研人员判断机器人所在的位置。最后他们还包裹了一层脂质体,它具有非常高的生物相容性。


团队还为机器人设计了一个开关——近场红外光。近红外光穿透表层皮肤,磁性纳米颗粒吸收光线,产生热量,会释放出阿霉素。


如此一来,纳米机器人基本实现“指哪打哪”的效果。


团队用靶向给药微纳米机器人在小鼠身上做了实验。他们用了乳腺癌细胞种植的皮下肿瘤模型,对30只小鼠跟踪了30天。团队发现,这种方法对小鼠肿瘤确有靶向杀伤作用,且对周围正常组织的影响最小。


9月,纳米科学领域权威期刊《小》(Small)以封面文章的形式报道了课题组的研究成果。


文章来源:科技日报