新型纳米机器可杀死活体癌细胞
有些细菌已经繁殖得非常顽强,无法用抗生素杀死 。医学专家称其为“抗生素耐药细菌” 。
世卫组织表示,抗生素耐药细菌是人类健康最大的威胁之一 。不过,研究人员称可能找到了对策 。
来自三所大学的研究人员正在开发一种细胞杀灭机器,肉眼无法看到这一机器 。
“我们想要成为细菌的噩梦 。”
该研究团队成员詹姆斯·图尔说道 。图尔是休斯顿莱斯大学的化学教授 。他还是材料学、纳米工程和计算机科学教授 。
除了莱斯大学,还有来自英国杜伦大学和北卡罗来纳州立大学的研究人员 。
该团队正在试验一种微型纳米机器,它可以钻入细胞并消灭它 。这些“机器”实质上是单分子,当近红外光照射到它们时,它们每秒可旋转300万次 。
图尔表示,有害细菌无法通过变异和强化来抵御这一杀伤力 。
他说:“我们可能已经找到了一些细胞无法产生抗体的东西 。”
该团队的研究是基于其他科学家获得诺贝尔奖的设计 。2016年,3名研究人员因发明了第一批纳米机器获得诺贝尔化学奖 。
但是该团队的细胞杀灭纳米机器要小得多 。大约5万个纳米机器相当于一根头发的直径,而50个细胞能占据这么大的空间 。
这种纳米机器还能有效对抗另一项严重的健康问题——癌症 。
癌症杀手
该机器可以钻入癌细胞,然后导致细胞中心分裂成碎片 。
图尔表示,该团队已经尝试了4种不同类型的癌细胞,纳米机器杀死了全部癌细胞 。
该团队对两种人类乳腺癌细胞,以及皮肤癌细胞和胰腺癌细胞进行了测试 。
该机器的工作原理是将另一种分子肽附在到这种纳米“钻头”上 。这种肽能识别出患病细胞,并将纳米机器附在上面 。然后用一台特殊的灯激活这种机器,它会钻入并杀死患病细胞 。
图尔表示,很多纳米机器联合起来对付患病细胞 。
他说:“一般来说,纳米机器只止一个,而是50个,每个细胞都会被钻50个洞 。”
图尔表示,这种纳米机器可以对抗口腔、上下胃肠道区域、膀胱以及其它身体部位的癌细胞 。这些部位被光线照到后会启动纳米机器 。
图尔补充说,纳米机器杀死癌细胞只需要几分钟 。他提到,放疗和化疗的时间更久 。
除了杀死细菌和癌细胞,当用凝胶将纳米机器置于皮肤上时,它还可以杀死脂肪细胞 。图尔表示,当灯光照到问题区域时,纳米机器会攻击脂肪细胞 。
今年启动动物试验
研究人员只在实验室中应用过纳米机器 。他们指出,人类研究应用这一机器还需要一段时间 。今年晚些时候,研究人员将开始在活体动物的细菌性皮肤感染试验这种纳米机器 。
随着研究的继续,科学家们必须解决的一个问题是如何让这种光线深入到身体的某个部位,这样就能启动机器对付远在组织表面以下的细菌或癌症 。
爱丽丝·布莱恩特为您播报 。
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