En størrelses sammenligning i nanometer af en fodbold, menneskehår og kvanteprikker, som er mindre end 10 nanometer. Kredit:S Pitchaimuthu, Swansea University
Nanopartikler afledt af teblade hæmmer væksten af lungekræftceller, ødelægger op til 80% af dem, ny forskning fra et fælles Swansea University og indisk team har vist.
Holdet gjorde opdagelsen, mens de testede en ny metode til fremstilling af en type nanopartikel kaldet kvanteprikker. Disse er små partikler, der måler mindre end 10 nanometer. Et menneskehår er 40, 000 nanometer tyk.
Selvom nanopartikler allerede bruges i sundhedsvæsenet, kvanteprikker har først for nylig tiltrukket forskernes opmærksomhed. De viser allerede løfte om brug i forskellige applikationer, fra computere og solceller til tumorbillede og behandling af kræft.
Quantum prikker kan laves kemisk, men dette er kompliceret og dyrt og har toksiske bivirkninger. Det Swansea-ledede forskerhold undersøgte derfor en ikke-toksisk plantebaseret alternativ metode til fremstilling af prikkerne, ved hjælp af tebladekstrakt.
Teblade indeholder en lang række forskellige forbindelser, herunder polyfenoler, aminosyrer, vitaminer og antioxidanter. Forskerne blandede tebladekstrakt med cadmiumsulfat (CdSO4) og natriumsulfid (Na2S) og lod opløsningen inkubere, en proces, der får kvanteprikker til at dannes. De påførte derefter prikkerne på lungekræftceller.
De fandt:
Forskningen, udgivet i Anvendte nanomaterialer , er et samarbejde mellem eksperter fra Swansea University og kolleger fra to indiske universiteter.
Mikroskopbilleder af A549 lungekræftcelle; venstre =ubehandlet; højre =behandlet med kvantepunkter. Kredit:Swansea University
Dr. Sudhagar Pitchaimuthu fra Swansea University, ledende forsker på projektet, og en Ser Cymru-II Rising Star Fellow, sagde:
"Vores forskning bekræftede tidligere beviser for, at tebladekstrakt kan være et giftfrit alternativ til at lave kvanteprikker ved hjælp af kemikalier.
Den virkelige overraskelse, imidlertid, var, at prikkerne aktivt hæmmede væksten af lungekræftcellerne. Vi havde ikke forventet dette.
CdS -kvanteprikkerne, der stammer fra tebladekstrakt, viste enestående fluorescensemission i kræftcellebioimaging sammenlignet med konventionelle CdS -nanopartikler.
Quantum dots er derfor en meget lovende vej at undersøge for udvikling af nye kræftbehandlinger.
De har også andre mulige applikationer, for eksempel i antimikrobiel maling, der bruges på operationsstuer, eller i solcreme. "
Dr. Pitchaimuthu skitserede de næste trin for forskning:
"Bygger på denne spændende opdagelse, det næste trin er at skalere vores drift, forhåbentlig med hjælp fra andre samarbejdspartnere. Vi ønsker at undersøge rollen som tebladekstrakt i kræftcellebilleddannelse, og grænsefladen mellem kvanteprikker og kræftcellen.
Vi vil gerne oprette en "quantum dot factory", som gør det muligt for os at udforske mere detaljeret, hvordan de kan bruges. "
Andre samarbejdspartnere omfatter forskere fra K.S. Rangasamy College of Technology, Indien, og Bharathiar University, Indien.