Forskare vid MIRA Institute for Biomedical Technology and Technical Medicine, University of Twente, Nederländerna, utvecklar en metod för att upptäcka och behandla tumörer med hjälp av guldpartiklar med mått på bara nanometer. Det underliggande konceptet är att proteiner (antikroppar) kan fästas på små partiklar av guld. Antikropparna ser till att guldpartiklarna kommer i kontakt med en tumör. De kan sedan upptäckas, eller används för att förstöra tumören.
Det kommer att dröja innan metoden kan användas kliniskt, men forskarna har nyligen gjort flera viktiga vetenskapliga genombrott, säger forskaren Srirang Manohar. Han och hans kollegor har redan publicerat tre vetenskapliga artiklar om sin forskning i år.
Det slutliga målet med forskningen som utförs av Srirang Manohar och Ton van Leeuwen från Biomedical Photonic Imaging Group är att använda guldnanopartiklar för att upptäcka och förstöra tumörer. För att göra det använder de små guldstavar på cirka femtio nanometer långa:mindre än en tusendel av tjockleken på ett människohår. Antikroppar är fästa på guldstavarna, och dessa säkerställer att guldpartiklarna binder till tumörceller. Guldpartiklarna som fäster på en tumör gör det möjligt att upptäcka tumören med hjälp av befintliga fotoakustiska tekniker. Och eftersom guldpartiklarna värms upp snabbt när infrarött ljus lyser på dem, de kan förstöra tumörerna.
Detta stadium har ännu inte uppnåtts, dock. Det återstår fortfarande ett antal stora vetenskapliga hinder att undanröja. Flera viktiga villkor måste uppfyllas för att tekniken ska lyckas. Till exempel, guldstavarna måste syntetiseras på ett sådant sätt att de absorberar ljus med rätt våglängd, lätt kan upptäckas, är förpackade så att de inte är skadliga för kroppen, och stanna kvar i kroppen tillräckligt länge för att ha effekt. En del av dessa vetenskapliga hinder har nu rensats med hjälp av forskningsprojekt som har publicerats i år i ledande vetenskapliga tidskrifter.
Guldstavarna har en tendens att klibba ihop. För att förhindra detta, ett lager av CTAB (cetyltrimetylammoniumbromid) tillsätts omedelbart till partiklarna i produktionsstadiet. Dock, detta material är skadligt för kroppen, eftersom det också dödar friska celler. MIRA-forskarna har ersatt detta skadliga skikt med ofarlig polyetylenglykol (PEG). Detta material hindrar inte bara guldstavarna från att bilda klumpar, det betyder också att de förblir "osynliga" för immunsystemet under en tid, så att de har möjlighet att lokalisera och fästa vid tumörceller. MIRA-forskarna har också genomfört den första storskaliga undersökningen som visar att partiklarna finns kvar i kroppen tillräckligt länge för att kunna användas för att upptäcka och/eller förstöra cancerceller.
