带电纳米粒子能给癌细胞带来致命打击

据外媒New Atlas报道，癌症有许多赖以生存和发展的工具，因此，在阻止癌症发展方面存在诸多可能性。一种这样的途径集中于被称为溶酶体的细胞“垃圾处理单元”，与健康细胞相比，其在癌细胞中特别容易受到伤害。韩国科学家近日发现，通过精心混合带电纳米粒子，它们可以给癌细胞带来致命的打击。

溶酶体是充满酶和酸的微小囊，它们会降解细胞中不需要的部分，然后再将其回收或倾倒到细胞壁之外，就像将垃圾带到路边一样。最近的研究表明，溶酶体可能在阿尔茨海默病中发挥作用，其中功能失调的处置系统可能导致大脑中有毒蛋白质的积累。

韩国基础科学研究所的科学家正在努力研究功能失调的溶酶体，原因是受损的溶酶体在细胞内释放垃圾会导致该细胞死亡，当涉及癌细胞时这显然是一件好事。有利于团队的一件事是，癌细胞的溶酶体比健康细胞更容易受到损害。麻烦在于提出仅针对前者的疗法，而使后者完好无损。

研究人员认为，他们已经找到了实现这一目标的方法，它涉及带负电和带正电的纳米粒子的精细混合。这些在癌细胞表面上选择性地成簇形成，然后在溶酶体内部转化为纳米颗粒晶体，使它们溶胀，逐渐变质并最终死亡。

该研究的共同主要作者Bartosz A. Grzybowski说：“在这项工作中，我们利用了放松管制的癌细胞废物管理系统，充当了‘纳米级装配线’，用于构建高质量的纳米颗粒晶体，这些晶体可以摧毁非常溶酶体的‘反应器’，从而使它们首先生长。”

该团队对这种新型疗法进行了不同配方的实验，发现具有80％带正电和20％带负电的配体的纳米颗粒对于癌细胞的选择性是最佳的。该团队还认为，对部分带负电荷的配体的pH敏感度是癌细胞选择性的关键。这是通过对多种癌细胞类型进行的实验确定的，该团队的纳米颗粒被证明对所有癌细胞均有效。

研究的第一作者Magdalena Borkowska补充说：“我们的结论是基于对13种不同肉瘤、黑素瘤、乳腺癌和肺癌细胞系与四种非癌细胞类型的比较。” 纳米粒子对所有13种癌症细胞都有效，而不会伤害非癌细胞。”研究小组计划在未来研究这种混合电荷策略是否可以有效对抗动物模型中的肿瘤。

该研究发表在《自然纳米技术》杂志上。