Наноустройство из золота и алмаза для гиперлокальной терапии рака

Точное нацеливание на биологические молекулы, такие как раковые клетки, для лечения является сложной задачей из-за их малого размера. Тайваньские учёные предложили усовершенствованное решение, основанное на новой комбинации ранее использовавшихся методов, которое потенциально можно применять для термической терапии рака.

Пэй-Чанг Цай из Института атомных и молекулярных наук Академии Синика в Тайбэе и его коллеги опубликовали в EPJ QT усовершенствованную методику для нанометрового нагрева и измерения температуры.

Суть разработки

Используя химический метод для присоединения золотых наностержней к поверхности алмазного нанокристалла, авторы изобрели новое биосовместимое наноустройство. Оно способно:

• Доставлять чрезвычайно локализованный нагрев от ближнего инфракрасного лазера, нацеленного на золотые наностержни.
• Точно измерять температуру с помощью нанокристаллов.

Особенности компонентов

• Алмазные нанокристаллы лаборатории авторов содержат высокую концентрацию точечных дефектов-центров окраски. Под зелёным светом они излучают красный флуоресцентный свет, полезный для внутриклеточной визуализации. Эти центры также можно превратить в сверхчувствительные нанозонды для обнаружения температуры и магнитного поля.
• Золотые наночастицы, присоединённые к кристаллу, преобразуют лазерный свет в крайне локализованное тепло. Они могут действовать как переключаемые нанонагреватели для терапии, основанной на доставке интенсивного и точного тепла к раковым клеткам.

Новизна исследования

Исследование показывает, что можно использовать алмазные нанокристаллы в качестве сверхчувствительных датчиков температуры с высоким пространственным разрешением (от 10 до 100 нанометров) для контроля количества тепла, доставляемого раковым клеткам.