新型納米機器可殺死活體癌細胞
有些細菌已經繁殖得非常頑強,無法用抗生素殺死 。醫學專家稱其為“抗生素耐藥細菌” 。
世衛組織表示,抗生素耐藥細菌是人類健康最大的威脅之一 。不過,研究人員稱可能找到了對策 。
來自三所大學的研究人員正在開發一種細胞殺滅機器,肉眼無法看到這一機器 。
“我們想要成為細菌的噩夢 。”
該研究團隊成員詹姆斯·圖爾說道 。圖爾是休斯頓萊斯大學的化學教授 。他還是材料學、納米工程和計算機科學教授 。
除了萊斯大學,還有來自英國杜倫大學和北卡羅來納州立大學的研究人員 。
該團隊正在試驗一種微型納米機器,它可以鉆入細胞并消滅它 。這些“機器”實質上是單分子,當近紅外光照射到它們時,它們每秒可旋轉300萬次 。
圖爾表示,有害細菌無法通過變異和強化來抵御這一殺傷力 。
他說:“我們可能已經找到了一些細胞無法產生抗體的東西 。”
該團隊的研究是基于其他科學家獲得諾貝爾獎的設計 。2016年,3名研究人員因發明了第一批納米機器獲得諾貝爾化學獎 。
但是該團隊的細胞殺滅納米機器要小得多 。大約5萬個納米機器相當于一根頭發的直徑,而50個細胞能占據這么大的空間 。
這種納米機器還能有效對抗另一項嚴重的健康問題——癌癥 。
癌癥殺手
該機器可以鉆入癌細胞,然后導致細胞中心分裂成碎片 。
圖爾表示,該團隊已經嘗試了4種不同類型的癌細胞,納米機器殺死了全部癌細胞 。
該團隊對兩種人類乳腺癌細胞,以及皮膚癌細胞和胰腺癌細胞進行了測試 。
該機器的工作原理是將另一種分子肽附在到這種納米“鉆頭”上 。這種肽能識別出患病細胞,并將納米機器附在上面 。然后用一臺特殊的燈激活這種機器,它會鉆入并殺死患病細胞 。
圖爾表示,很多納米機器聯合起來對付患病細胞 。
他說:“一般來說,納米機器只止一個,而是50個,每個細胞都會被鉆50個洞 。”
圖爾表示,這種納米機器可以對抗口腔、上下胃腸道區域、膀胱以及其它身體部位的癌細胞 。這些部位被光線照到后會啟動納米機器 。
圖爾補充說,納米機器殺死癌細胞只需要幾分鐘 。他提到,放療和化療的時間更久 。
除了殺死細菌和癌細胞,當用凝膠將納米機器置于皮膚上時,它還可以殺死脂肪細胞 。圖爾表示,當燈光照到問題區域時,納米機器會攻擊脂肪細胞 。
今年啟動動物試驗
研究人員只在實驗室中應用過納米機器 。他們指出,人類研究應用這一機器還需要一段時間 。今年晚些時候,研究人員將開始在活體動物的細菌性皮膚感染試驗這種納米機器 。
隨著研究的繼續,科學家們必須解決的一個問題是如何讓這種光線深入到身體的某個部位,這樣就能啟動機器對付遠在組織表面以下的細菌或癌癥 。
愛麗絲·布萊恩特為您播報 。
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