最近發(fā)表在《納米:納米技術(shù),生物學(xué)和醫(yī)學(xué)》的一篇論文中,廣東醫(yī)學(xué)科學(xué)院和UTA物理學(xué)教授組成的一個國際團隊提出了一個先進的想法——使用微波刺激二氧化鈦(TiO2)納米粒子,從而誘發(fā)癌細(xì)胞的死亡、同時不破壞周圍正常細(xì)胞。
這種方法被稱為微波誘導(dǎo)根治性治療,該團隊將其稱為微動力治療(Microdynamic Therapy,MDT)。
MDT療法示意圖
研究團隊說,新的治療方法主要針對活性氧。
活性氧是人體氧代謝的一種自然副產(chǎn)品,它有助于殺死體內(nèi)毒素,但是如果活性氧超過安全水平,它也會對細(xì)胞造成損害。
TiO2可以進入細(xì)胞并產(chǎn)生ROS, ROS能夠破壞細(xì)胞膜、線粒體和DNA,從而導(dǎo)致細(xì)胞死亡。
主要研究人員魏教授說:“癌癥細(xì)胞的特征是活性氧的穩(wěn)態(tài)飽和度高于正常健康細(xì)胞,這項新療法允許我們利用這一點,通過提高癌細(xì)胞中活性氧的飽和度,使其達(dá)到觸發(fā)細(xì)胞死亡的臨界水平。但是新療法并不會將正常細(xì)胞推到相同的閾值,因此可以達(dá)到選擇性殺死癌癥細(xì)胞的目的?!?/p>
雖然二氧化鈦和低功率微波單獨照射并不能有效殺死癌細(xì)胞,但事實證明,兩者的結(jié)合成功地對腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生了毒性作用。
除了骨肉瘤以外,MDT在對抗其他類型的癌癥方面也被證明有效。
利用光激活活性氧——就像光動力療法中看到的那樣——對于治療位于體內(nèi)深處的腫瘤來說是一項挑戰(zhàn);相比之下,微波能夠產(chǎn)生更深的穿透能力,穿透所有類型的組織和非金屬材料,那么應(yīng)用范圍會更廣。
MDT療法對骨肉瘤的抑制作用
這種有針對性的定位方法使我們能夠保持健康細(xì)胞的完整,這樣病人就能更好地與疾病作斗爭。
初步研究結(jié)果表明,MDT是一種很有前途的癌癥治療方法,盡管該方法仍在開發(fā)和探索其局限性。
研究小組已經(jīng)為MDT申請了專利。接下來,他們計劃將注意力轉(zhuǎn)向了解微波和二氧化鈦強大結(jié)合背后的物理和內(nèi)部機制。
UTA物理系主任亞歷克斯韋斯(Alex Weiss)說“魏教授建立的微波和二氧化鈦的研究組合,對癌癥治療具有革命性的意義。這是我們在UTA努力體現(xiàn)的探索精神的典范。我期待著魏教授和他的同事們在這項研究的未來階段能取得什么成果,因為他們開辟了一條對抗癌癥的潛在新途徑。”