发布时间:2015-12-28 15:47 原文链接: 让癌细胞热死!

  很早之前科学家们就知道温度是重要的生命体征,标志着你是健康的还是生病了。17世纪,意大利生理家Sanctorio Sanctorius为了检测患者温度,发明了口腔温度计,时间过去了400年,科学家们又给自己制定一个新的更具挑战性的任务——测量单个细胞的温度。

  体内细胞温差虽然最多也只有几度,但是研究人员现在怀疑这种微小差异能改变细胞的化学特性和功能,或者帮助医生关闭肿瘤的生长。那么到底如何能了解细胞内的温度呢?

  癌症终结者

  研究者:葡萄牙阿威罗大学Luís Carlos,西班牙萨拉戈萨大学材料科学研究所Angel Millán

  研究目的:Carlos 和 Millán正在尝试通过选择性热致死的方法,杀死肿瘤细胞,他们希望能建立温度梯度摧毁细胞的生物分子,并启动细胞死亡。目前一般的热疗方法都无法确保癌细胞在其周边组织保持低温的情况下,升至足够的温度。

  研究方法:

  两位研究人员近期设计了一种加热器和纳米温度计 (ACS Nano, 9:3134-42, 2015),一般来说加热和检测细胞温度是分配给了不同的粒子做不同的任务。而Carlos和Millán想要确保检测到的就是热源中心的温度,而且是在细胞中热很快就会散去的前提下。“如果我们无法掌握加热器旁边温度计的真实温度,那么就无法检测到有效的局部温度,”Carlos说。

  (Millán和 Carlos构建了一种既可以加热细胞,又可以检测温度的纳米粒子。荧光离子 (红色) 显示温度,它们包裹在磁性纳米微粒(橙色),当进入磁场就会发热。同时其外部还有一个聚合外壳(绿色和蓝色),用于保护,将加热器和温度计组合在一起。)

  加热器由一种接触磁场后就会被加热的磁珠组成,温度计则由两个荧光离子构成,其中一个会随着温度的变化而改变亮度。这两者都被封闭在聚合物外壳中。

  目前临床实验已经证明可以利用磁珠加热杀死癌症,但是研究人员指出,利用他们的加热器-温度计组合能更精确的杀死细胞,减少所需纳米粒子的数据,以及由此带来的身体伤害。

  “如果能在癌细胞中安入特殊的纳米粒子,那么也许几个就足以引发细胞死亡了,”Millán说。目前研究人员正在培养细胞中加热细胞,监控它们的温度和反应。

相关文章

纳米粒子减缓乳腺癌发展机理揭示

巴西奥斯瓦尔多克鲁兹基金会研究人员发现了纳米粒子有效抑制癌细胞发展的相关机理,即纳米粒子能有效抑制癌细胞增殖,也能阻止肿瘤向其他器官转移。相关论文发表在最新一期《癌症纳米技术》上。研究人员将患有乳腺癌......

研究发现气候暖干化削弱北方陆地生态系统固碳能力

传统观点认为,气候变暖通过延长植物生长季和增强光合作用效率,来提升北半球陆地生态系统固碳能力。然而,北半球增温幅度和速率高于全球平均水平,特别是20世纪80年代以来干旱事件发生频次、持续时间和强度显著......

Nature:胰腺癌的神经黑客行动!秘癌细胞如何“策反”神经元加速扩散

在与癌症的博弈中,胰腺导管腺癌(PDAC)始终是难以攻克的堡垒,其五年生存率不足10%,素有“癌王”之称。传统研究聚焦于基因突变与免疫逃逸,却忽视了肿瘤微环境中一个隐秘的“共谋者”——周围神经系统。2......

研究表明虫草素能阻断癌细胞生长信号

英国诺丁汉大学药学院的科学家在研究一种由毛虫真菌产生的化学物质方面取得了新进展。这一成果已发表在《FEBS快报》上。研究表明,这种化学物质能够与基因相互作用,从而阻断癌细胞的生长信号,为开发新的抗癌药......

癌细胞借核糖体“躲避”免疫追踪

人类细胞中的蛋白质工厂远比我们想象的要复杂多样。荷兰癌研所科学家证实,癌细胞可利用这些核糖体来增强它们的“隐形”能力,从而躲避免疫系统的追踪。相关论文21日发表在《细胞》杂志上。这一发现改变了人们对核......

MolCell:揭示RNA在调节癌细胞中基因表达上所扮演的关键角色

拓扑异构酶I(TOP1,TopoisomeraseI)是一种能促使DNA放松并预防和消除转录过程中扭转应力(torsionalstress)的重要酶类,然而,调节TOP1酶类活性背后的机制,目前研究人......

Nature|中国青年学者一作!生酮饮食能够饿死癌细胞,助力抗癌药物清除肿瘤

禁食与一系列健康益处有关。禁食信号如何引起蛋白质组的变化以建立代谢程序仍然知之甚少。2024年8月15日,加州大学旧金山分校DavideRuggero团队(博士后杨浩君为论文第一作者)在Nature在......

中国科学家发现,饿死癌细胞,再获新进展。

现代科学研究正不断揭示饮食对健康的深远影响,尤其是在癌症预防和治疗方面。2024年8月15日,加州大学旧金山分校杨博士等在Nature在线发表题为”Remodellingofthetranslatom......

土壤微生物碳利用与温度变化的响应关系

近日,西北农林科技大学农学院区域发展与循环农业团队在土壤碳循环领域取得新进展,首次在大尺度上证明土壤微生物CUE(碳利用效率)对温度变化的线性响应,该研究成果发表于《自然-通讯》上。CUE是土壤微生物......

大堡礁温度过去10年最热

大堡礁的白化珊瑚。图片来源:奥夫·豪格-古德博格/《自然》科技日报北京8月7日电(记者张梦然)《自然》7日发表的一项研究显示,过去10年里澳大利亚大堡礁内部和周围水温是过去400年里最热的。这些变化增......