Börjar med enkla kolnanorör, ett team av forskare från Storbritannien och Spanien har utvecklat en sockerbelagd nanokapsel som kan leverera stora doser av radioaktivitet till tumörer. Forskarna tänker sig att utveckla en serie nanoskala leveransanordningar som kan rikta in sig på specifika organ i kroppen för strålbehandling eller bildbehandling genom att pyssla med sockerbeläggningen på nanokapseln.
Forskargruppen leddes av Benjamin Davis från Oxford University, Kostas Kostarelos vid University of London, och , och Gerard Tobias från Institut de Cičncia de Materials de Barcelona. Utredarna rapporterade resultatet av sitt arbete i tidningen Naturmaterial.
För att skapa sina laddade nanorör, utredarna förbereder en blandning av kolnanorör och natriumjodid gjord av radioaktivt jod-125 inuti en silikaampull och värmde den till 900°C i fyra timmar. När den värms upp till denna temperatur, natriumjodid och andra metallsalter bildar nanokristaller inuti nanorören. När nanorören svalnar, deras ändar försluter sig själv, fångar de radioaktiva nanokristallerna säkert inuti kolbehållarna. Efter att ha tvättat de förseglade rören för att ta bort salter som inte är inneslutna, forskarna utför sedan en mild kemisk reaktion som lämnar ändlocken oförändrade medan de lägger till kemiska grupper som sockermolekyler kan fästa till. I ett sista steg, forskarna lägger till en av många typer av sockermolekyler till nanorörets yta. I den här studien, de använde ett enkelt socker som kallas N-acetylglukosamin. Forskarna noterar att detta syntetiska system kan användas för att tillsätta andra radioaktiva metallsalter till nanorör och för att tillsätta andra sockermolekyler till ytan av nanorören.
Många tester visade att radioaktiv nyttolast förblev instängd i de förseglade nanorören under olika fysiologiska förhållanden. När det injiceras i svansvenen på möss, forskarna kunde avbilda nanorören när de ackumulerades i lungorna med hjälp av en vanlig avbildningsteknik känd som datortomografi med enkelfotonemission, eller SPECT.
När det injiceras i kroppen, fri natriumjodid koncentreras normalt i sköldkörteln, inte lungorna. Kolnanorören ackumulerades inte i levern, mjälte, och njurar eller andra organ som vanligtvis ackumulerar injicerade nanopartiklar. Forskarna antar att N-acetylglukosamin riktar nanorören till lungan genom att binda till ett lungspecifikt protein som är känt för att binda tätt till detta socker.
Detta arbete beskrivs i ett papper med titeln, "Fyllda och glykosylerade kolnanorör för lokalisering och avbildning av radioemitter in vivo." En sammanfattning av denna artikel finns tillgänglig på tidskriftens webbplats.
