Brug af guldpartikler til at bekæmpe kræft

Forskere ved MIRA Institute for Biomedical Technology and Technical Medicine, University of Twente, Holland, udvikler en metode til at opdage og behandle tumorer ved hjælp af guldpartikler med dimensioner på bare nanometer. Det underliggende koncept er, at proteiner (antistoffer) kan bindes til små partikler af guld. Antistofferne sørger for, at guldpartiklerne kommer i kontakt med en tumor. De kan så opdages, eller bruges til at ødelægge tumoren.

Det vil tage et stykke tid, før metoden kan bruges klinisk, men forskerne har for nylig gjort flere vigtige videnskabelige gennembrud, siger forsker Srirang Manohar. Han og hans kolleger har allerede i år offentliggjort tre videnskabelige artikler om deres forskning.

Det endelige mål med forskningen, der udføres af Srirang Manohar og Ton van Leeuwen fra Biomedical Photonic Imaging Group, er at bruge guldnanopartikler til at opdage og ødelægge tumorer. For at gøre det bruger de minimale guldstænger på omkring halvtreds nanometer lange:mindre end en tusindedel af tykkelsen af ​​et menneskehår. Antistoffer er fastgjort til guldstængerne, og disse sikrer, at guldpartiklerne binder sig til tumorceller. Guldpartiklerne, der klæber til en tumor, gør det muligt at opdage tumoren ved hjælp af eksisterende fotoakustiske teknikker. Og fordi guldpartiklerne hurtigt opvarmes, når der skinner infrarødt lys på dem, de er i stand til at ødelægge tumorerne.

Denne fase er endnu ikke nået, imidlertid. Der er stadig en række store videnskabelige forhindringer, der skal ryddes. Flere vigtige betingelser skal være opfyldt for at gøre teknikken til en succes. For eksempel, guldstængerne skal syntetiseres på en sådan måde, at de absorberer lys med den korrekte bølgelængde, let kan opdages, er pakket, så de ikke er skadelige for kroppen, og blive i kroppen længe nok til at have en effekt. Nogle af disse videnskabelige forhindringer er nu blevet ryddet af vejen ved hjælp af forskningsprojekter, der er blevet publiceret i år i førende videnskabelige tidsskrifter.

Guldstængerne har en tendens til at hænge sammen. For at forhindre dette, et lag CTAB (cetyltrimethylammoniumbromid) tilsættes straks til partiklerne på produktionsstadiet. Imidlertid, dette materiale er skadeligt for kroppen, fordi det også dræber raske celler. MIRA -forskerne har erstattet dette skadelige lag med ufarligt polyethylenglycol (PEG). Dette materiale forhindrer ikke kun guldstængerne i at danne klumper, det betyder også, at de forbliver 'usynlige' for immunsystemet i et stykke tid, så de har mulighed for at lokalisere og klæbe til tumorceller. MIRA-forskerne har også udført den første store undersøgelse, der viser, at partiklerne forbliver i kroppen længe nok til at kunne bruges til påvisning og/eller ødelæggelse af kræftceller.