Çin'deki bir araştırma ekibi, yeni ortaya çıkan, invaziv olmayan bir kanser tedavisi olan kemodinamik tedavi için yeni metal içermeyen grafen kuantum noktalarının (GQD'ler) kullanımına öncülük etti. Bu buluş, GQD'lerin katalitik aktivitesini iyileştirmenin verimli ve uygun maliyetli bir yolunu açarken, metal bazlı nanozim tedavileriyle bağlantılı toksisite endişelerini de ele alıyor.
Yan etkilerin azaltılması
Son yıllarda metal bazlı nanozimler (enzim benzeri özelliklere sahip nanomalzemeler), kemodinamik terapi için terapötik ajanlar olarak güçlü bir potansiyel göstermiştir. Tedavi, kanser hücrelerinde hidrojen peroksitin parçalanmasını katalize etmek için nanozimleri kullanarak çalışır ve bu da yüksek oranda sitotoksik hidroksil radikallerinin üretilmesine yol açar. Bununla birlikte, bunların daha yaygın olarak kullanılmasına yönelik girişimler, metal toksisitesiyle ilişkili kalıcı hedef dışı yan etkilerin varlığı nedeniyle sekteye uğramıştır.
Bu sınırlamaların üstesinden gelme çabası içinde, Hui Wang liderliğindeki ekip Hefei Fiziksel Bilim Enstitüleri (HFIPS), kırmızı kan hücresi zarlarından türetilen, metal içermeyen nanozimler olan n/p ortak katkılı grafen kuantum noktalarını (NPGQD'ler) sentezlemek için nispeten basit bir "tek kap" işlemi kullandı. NPGQD'lerin daha az yan etkiye sahip tümörlerin tedavisinde oldukça etkili olduğu kanıtlandı.
Bulgularını dergide yayınlamak MeseleAraştırmacılar, NPGQD'leri, hafif asidik bir tümör ortamında hidroksil radikalleri oluşturmak için hidrojen peroksiti katalize edebilen, hücre içi oksidatif hasara ve tümör hücresi çoğalmasının engellenmesine yol açan Fenton benzeri bir reaktif olarak nasıl kullandıklarını özetlediler.
In vitro kanser hücreleri üzerinde yapılan çalışmalar, NPGQD'lerin apoptozu ve ferroptozu (iki tip hücre ölümü) indüklediğini gösterdi. Araştırmacılar ayrıca tümör taşıyan fareleri NPGQD'lerle tedavi ettiler ve hedef dışı toksisite olmaksızın intravenöz enjeksiyonu takiben tümör büyümesinin %77.71 oranında engellendiğini ve intratümöral enjeksiyon için %93.22 oranında engellendiğini gözlemlediler.
Kemo/Biyosensing Devlet Anahtar Laboratuvarı'ndan ilk yazar Hongji Liu, "Özellikle, nitrojen ve fosforun GQD'lere dahil edilmesinin sinerjistik elektron etkisi, Fermi seviyesine yakın oldukça lokalize durumlar üretebilir, böylece substrat adsorpsiyonunu artırabilir ve enzim aktivitesini geliştirebilir" diyor. ve Kemometri Hunan Üniversitesi.
"Sonuç olarak, Michaelis-Menten'in 0.247 µM/s'lik maksimum hızı (hidroksil radikal üretim hızının bir ölçüsü), substrat olarak hidrojen peroksit varlığında, klasik GQD'lerin ve grafen oksitin hızını on kat aşıyor." o ekler.
İyileştirme alanları
Liu'ya göre kemodinamik tedavi, kanser tedavisine yönelik mevcut yaklaşımlara göre çeşitli avantajlar sergiliyor; yaklaşımın "düşük yan etkileri olan tümör seçici" olması ve tedavi sürecinin hidrojen peroksit gibi endojen maddeler tarafından başlatılması da dahil. dış alan uyarımına bağlı değildir.
"Kemodinamik terapi aynı zamanda hipoksiyi ve bağışıklık sistemini baskılayan tümör mikro ortamını modüle etme yeteneğine de sahiptir" diye açıklıyor. "Ayrıca karmaşık terapötik cihazlar gerektirmiyor ve dolayısıyla tedavi maliyetleri nispeten düşük."
Liu, ileriye dönük olarak titiz deneyler ve veri analizi yoluyla bulgularını daha da doğrulamayı ve iyileştirmeyi planlıyor. "Bu, daha kapsamlı çalışmalar yapmayı, örneklem boyutunu genişletmeyi ve sonuçları etkileyebilecek potansiyel kafa karıştırıcı faktörlerin araştırılmasını içerecektir. Bunu yaparak bulgularımın güvenilirliğini ve genellenebilirliğini güçlendirmeyi hedefliyorum” diyor.
Liu ayrıca çeşitli farklı bakış açıları ve içgörüler kazanmak için alandaki diğer araştırmacılar ve uzmanlarla işbirliği yapmayı da planlıyor. Ona göre böylesi işbirlikçi bir yaklaşım, disiplinler arası araştırmayı teşvik etmeye ve bulgularının uygulamaları ve sonuçları hakkında "daha bütünsel bir anlayışı teşvik etmeye" yardımcı olabilir.
Üç uçlu fototermal terapi, farelerde tümörleri ortadan kaldırır
"Bu aynı zamanda fikir alışverişine ve iyileştirme veya daha fazla araştırma yapılması gereken potansiyel alanların belirlenmesine de olanak tanıyacak" diyor.
"Klinik ve sağlık hizmetleri uygulamaları söz konusu olduğunda amacım, araştırma bulgularımı hastalara ve sağlık hizmeti sağlayıcılarına fayda sağlayabilecek pratik çözümlere dönüştürmektir. Bunu başarmak için, prototipler geliştirmek ve iyileştirmek, klinik deneyler yürütmek ve bu çözümlerin gerçek dünyadaki sağlık hizmetleri ortamlarında uygulanmasının fizibilitesini ve etkinliğini değerlendirmek için tıp uzmanları ve sektör ortaklarıyla yakın işbirliği içinde çalışacağım" dedi Liu. Fizik dünyası.
- SEO Destekli İçerik ve Halkla İlişkiler Dağıtımı. Bugün Gücünüzü Artırın.
- PlatoData.Network Dikey Üretken Yapay Zeka. Kendine güç ver. Buradan Erişin.
- PlatoAiStream. Web3 Zekası. Bilgi Genişletildi. Buradan Erişin.
- PlatoESG. karbon, temiz teknoloji, Enerji, Çevre, Güneş, Atık Yönetimi. Buradan Erişin.
- PlatoSağlık. Biyoteknoloji ve Klinik Araştırmalar Zekası. Buradan Erişin.
- Kaynak: https://physicsworld.com/a/metal-free-graphene-quantum-dots-show-potential-for-cancer-treatment/
