Udvikling af nanomanipulerede bakterier til canceroptotheranostics

Der er stor interesse i at forstå og designe af nanomanipulerede bakterier til at bekæmpe forskellige dødelige kræftsygdomme. Imidlertid anvender konventionelle nanoteknologiske tilgange genetisk manipulation til at svække og forbedre effektiviteten af ​​bakterier. Derudover var komplicerede kemiske reaktioner afgørende i de tidligere tilgange.

Forskere ved Japan Advanced Institute of Science and Technology (JAIST) har skabt en bekvem metode til udvikling af nanomanipulerede bakterier til fototermisk cancerimmunotheranostik.

Opdaget af lektor Eijiro Miyako og hans studerende Ms. Sheethal Reghu fra JAIST, kunne de syntetiserede ICG-indkapslende Cremophor EL (CRE) nanopartikler anvendes på ikke-patogene naturlige Bifidobacterium-bakterier for dens effektive nanokonjugation til canceroptotheranostics ved hjælp af en biologisk-penetreret (NIR) laser. Navnlig kan nanomanipulerede bakterier let fremstilles i kun to trin, nemlig inkubations- og vaskeprocesser.

De optisk aktiverede funktionelle nanokonstruerede bakterier udviste unikke optisk absorbans og fluorescerende egenskaber, kraftig fototermisk konvertering, høj biokompatibilitet, fremragende tumorselektivitet og stærk anticancer-effektivitet. NIR-fluorescensen fra lys-inducerede funktionelle nanomanipulerede bakterier lettede klar fluorescerende tumorvisualisering i forbindelse med bakteriel tumor-målretningseffekt. Desuden kunne den kraftige fototermiske omdannelse af de funktionelle bakterier fremkaldes spatiotemporalt af biologisk penetrabel NIR-laser til effektiv tumorregression hos mus ved hjælp af immunologiske responser. Denne undersøgelse viser, at en optisk nanoingeniørtilgang kan give de stærke fysisk-kemiske egenskaber og svækkelse af levende bakterieceller til cancerimmunotheranostik.

De nuværende eksperimenter berettiger yderligere overvejelse af denne nye theranostiske tilgang til behandling af refraktære cancere. Holdet mener, at den udviklede teknologi vil fremme kræftbehandling for at skabe mere effektiv medicin.

"Nanoengineered Bifidobacterium bifidum with Optical Activity for Photothermal Cancer Immunotheranostics" er udgivet i Nano Letters . + Udforsk yderligere

Fotosyntetiske bakteriebaserede kræftoptotheranostik