(PhysOrg.com) - Ett team vid University of Texas i Arlington forskare har utvecklat en metod som använder magnetiska kolnanopartiklar för att rikta in och förstöra cancerceller genom laserterapi - en behandling som de tror kan vara effektiv i fall av hud och andra cancerformer utan skadar omgivande friska celler.

Ett papper om verket av Ali R. Koymen, professor i fysik, och Samarendra Mohanty, biträdande professor i fysik, publicerades i januari upplaga av Journal of Biomedical Optics .

Ling Gu och Vijayalakshmi Vardarajan, två postdoktorala forskare i Mohantys laboratorium, var medförfattare på tidningen "Magnetfältassisterad fototermisk behandling av cancerceller med Fe-dopade kolnanopartiklar."

"Eftersom dessa nanopartiklar är magnetiska, vi kan använda ett externt magnetfält för att fokusera dem på cancercellerna. Sedan, vi använder en lågenergilaser för att värma dem och förstöra cellerna under, ”Sa Koymen. "Eftersom endast kolnanopartiklarna påverkas av lasern, metoden lämnar den friska vävnaden oskadad och är giftfri. ”

Koymen, Mohanty och R.P. Chaudhary, en student vid UT Arlington College of Engineering, utvecklat ett sätt att skapa nanopartiklar med hjälp av en elektrisk plasmaurladdning inuti en bensenlösning. Ett papper om den upptäckten publicerades i december i Journal of Nanoscience and Nanotechnology.

Kolnanopartiklar producerade för cancerstudien varierade från fem till tio nanometer breda. Ett människohår är cirka 100, 000 nanometer bred.

Mohanty sa att kolnanopartiklarna kan beläggas så att de fäster sig vid cancerceller när de är placerade i ett organ av magnetfältet. Han sa att den nya metoden har flera fördelar jämfört med nuvarande teknik och kan administreras med fiberoptik inuti kroppen.

”Genom att använda magnetfältet, vi kan se till att kolnanonpartiklarna inte utsöndras förrän den nära infraröda laserbestrålningen är klar. De är också kristallina och mindre än kolnanorör, vilket ger mindre celltoxicitet, " han sa.

De magnetiska kolnanopartiklarna är också fluorescerande. Så de kan användas för att öka kontrasten för optisk avbildning av tumörer tillsammans med MRI, Sa Mohanty.

Mohanty sa att laboratorietester också visade att kolnanopartiklar och en cw (kontinuerlig våg) nära-infraröd laserstråle kunde användas för att sätta ett hål i cellen, avslöjar en annan potentiell medicinsk användning.

”Utan att döda cellen kan vi värma upp den lite och leverera läkemedel och gener till cellen med hjälp av lågeffekt cw nära-infraröd laserstråle. Detta är en ytterligare viktig nyhet i vårt fototermiska tillvägagångssätt med kolnanopartiklar, " han sa.