印度科学研究所(IISc)的科学家开发了一种新方法，可以检测和杀死癌细胞，特别是那些形成实体瘤块的癌细胞。根据《美国化学学会应用纳米材料》发表的一项研究，他们创造了由金和硫化铜制成的混合纳米粒子，可以利用热量杀死癌细胞，并利用声波进行检测。

混合纳米粒子为靶向癌细胞提供了新的思路

早期发现和治疗是对抗癌症的关键。硫化铜纳米粒子此前因其在癌症诊断中的应用而受到关注，而金纳米粒子可以通过化学修饰来靶向癌细胞，并显示出抗癌作用。在当前的研究中，IISc团队决定将这两者结合成混合纳米颗粒。

“这些粒子具有光热、氧化应激和光声特性，”IISc仪器和应用物理(IAP)系助理教授、该论文的通讯作者之一JayaPrakash说道。博士学生MadhaviTripathi和SwathiPadmanabhan是共同第一作者。

当光照射到这些混合纳米颗粒上时，它们会吸收光并产生热量，从而杀死癌细胞。这些纳米颗粒还会产生对细胞有毒的单线态氧原子。“我们希望这两种机制都能杀死癌细胞，”贾亚·普拉卡什解释道。

研究人员表示，纳米颗粒还可以帮助诊断某些癌症。独立CT和MRI扫描等现有方法需要训练有素的放射学专业人员来解读图像。纳米颗粒的光声特性使它们能够吸收光并产生超声波，一旦颗粒到达癌细胞，超声波就可用于以高对比度检测癌细胞。

由颗粒产生的超声波可实现更准确的图像分辨率，因为与光相比，声波穿过组织时的散射更少。由生成的超声波创建的扫描还可以提供更好的清晰度，并可用于测量肿瘤中的氧饱和度，从而提高检测效率。

“你可以将其与现有的检测或处理系统集成，”材料工程系教授、另一位通讯作者AshokMRaichur说。例如，通过使用通常用于癌症筛查的内窥镜照射光线，可以触发纳米粒子产生热量。

先前开发的纳米颗粒由于尺寸较大而应用受到限制。IISc团队使用一种新颖的还原方法将微小的金晶种沉积到硫化铜表面。由此产生的混合纳米粒子(尺寸小于8纳米)可以轻松地在组织内移动并到达肿瘤。

研究人员认为，纳米粒子的小尺寸也使得它们能够自然地离开人体而不会积累，尽管还需要进行广泛的研究来确定它们在人体内使用是否安全。

在当前的研究中，研究人员在实验室中测试了他们的纳米颗粒对肺癌和宫颈癌细胞系的作用。他们现在计划将结果用于临床开发。