Ảnh: Viện Ung thư Quốc gia / Unsplash
Các nhà khoa học từ Viện Vật lý hạt nhân thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Ba Lan (IFJ PAN) và Đại học Rzeszow (UR) đã phát hiện ra các hạt nano vàng có khả năng tiêu diệt tế bào ung thư hiệu quả. Kết quả nghiên cứu được phát hành trên tạp chí Small.
Trước đây, người ta tin rằng các hạt nano càng nhỏ được sử dụng để chống lại tế bào ung thư thì chúng càng xâm nhập vào tế bào và giết chết tế bào hiệu quả hơn. Tuy nhiên, nghiên cứu cho thấy các hạt nano có kích thước 10 nanomet thực tế vô hại đối với các tế bào u thần kinh đệm, trong khi các hạt nano có kích thước lên tới 200 nanomet có cấu trúc hình ngôi sao lại gây tử vong.
Để nghiên cứu những tương tác này, một kính hiển vi toàn ảnh đã được sử dụng, cho phép quan sát các tế bào trong môi trường nguyên vẹn theo thời gian thực với độ phân giải nano. Không giống như các phương pháp kính hiển vi khác, toàn ảnh không yêu cầu chuẩn bị mẫu hoặc đưa các chất lạ vào tế bào. Một mô hình về quá trình lắng đọng hạt nano bên trong tế bào đã được xây dựng để phân tích dữ liệu theo lý thuyết.
Các nghiên cứu trên ba dòng tế bào cho thấy các hạt nano hình cầu nhỏ dễ dàng xâm nhập vào tế bào ung thư, nhưng các tế bào có thể tái tạo và phân chia trở lại. Trong trường hợp ung thư ruột kết, các hạt nano nhanh chóng bị đẩy ra khỏi tế bào. Đồng thời, các hạt nano hình sao lớn làm hỏng màng tế bào, gây ra stress oxy hóa và apoptosis.
Các kế hoạch tương lai của các nhà nghiên cứu bao gồm mở rộng mô hình để bao gồm các thông số bổ sung, chẳng hạn như thành phần hóa học của các hạt và các loại khối u mới. Họ cũng có kế hoạch tối ưu hóa hiệu quả của liệu pháp quang học và proton.
