Forskere udvikler nye, ikke-invasiv kræftbehandling ved hjælp af målrettede enkeltvæggede carbon-nanorør

En svimlende 1,7 millioner mennesker i USA vil blive diagnosticeret med kræft i 2016, med 600, 000 sager, der ender med døden. Forskere fra University of Oklahoma har samarbejdet om at designe en roman, ikke-invasiv kræftbehandling, der kunne eliminere tumorer uden at påvirke de raske celler i kroppen.

Kræftterapien retter sig mod specifikke kræftceller ved hjælp af enkeltvæggede carbon-nanorør, der binder direkte til tumoren, opvarmes derefter med nær-infrarødt lys. OU -fototermisk behandling er mest effektiv mod overfladiske eller overfladetumorer i brystet, blære, esophageal og melanom kræft, uden de negative bivirkninger af kemoterapi, stråling eller kirurgi.

Terapien blev skabt af Roger G. Harrison, Jr. og Daniel E. Resasco, professorer på School of Chemical, Biologisk og materialeteknik, Ingeniørhøjskolen i Gallogly. Harrison er også tilknyttet Stephenson School of Biomedical Engineering. Harrisons ekspertise er proteindesign, produktion og rensning, mens Resasco fokuserer på nanostrukturerede materialer baseret på enkeltvæggede carbon nanorør.

"Envæggede carbon-nanorør er unikke ved, at de stærkt absorberer nær-infrarødt lys i meget snævre, men indstillelig, bølgelængdeområder, mens biologiske systemer har meget lave absorptionsniveauer af nær-infrarødt lys, "sagde Harrison." Målretning af enkeltvæggede carbon-nanorør til tumorer og efterfølgende lokaliseret anvendelse af nær-infrarødt lys tillader selektiv eliminering af tumorer. "

"Meget få grupper rundt om i verden er i stand til at syntetisere nanorør, der absorberer lys i et snævert bølgelængdeområde, "sagde Resasco." Vi har en unik syntesemetode, der producerer enkeltvægs nanorør med en snæver fordeling af diametre og carbonatomarrangementer, som forårsager denne selektive lysabsorption i det nær-infrarøde spektrum. "

Den nye OU fototermiske terapi består af enkeltvæggede carbon-nanorør med skræddersyet absorptionsbølgelængde injiceret i blodstrømmen, hvor proteiner på nanorørene selektivt binder sig til blodkar, der forsyner en tumor. Inden for 24 timer, et laserlys påføres tumoren, hvilket får nanorørene til at varme op, som får tumoren til at opvarme og elimineres. Den fototermiske terapi er blevet testet og bevist i laboratoriet.

OU -forskerne har allerede et amerikansk patent på denne teknologi, og et andet patent nærmer sig udstedelse. OU Office of Technology Development og opfinderne søger aktivt licenshavere til denne nye terapi for at flytte til kliniske forsøg.