Att använda magnetiskt styrda nanopartiklar för att tvinga tumörceller att "förstöra sig själv" låter som science fiction, men kan vara en framtida del av cancerbehandling, enligt forskning från Lunds universitet i Sverige.

"Det smarta med tekniken är att vi kan rikta in oss på utvalda celler utan att skada omgivande vävnad. Det finns många sätt att döda celler, men denna metod är innesluten och fjärrstyrd ", sa professor Erik Renström.

Poängen med den nya tekniken är att den är mycket mer riktad än att försöka döda cancerceller med tekniker som kemoterapi. "Kemoterapi kan också påverka friska celler i kroppen, och det har därför allvarliga biverkningar. Strålbehandling kan också påverka frisk vävnad runt tumören.

"Vår teknik, å andra sidan, kan attackera endast tumörcellerna ", sa Enming Zhang, en av de första författarna till studien. I korthet, tekniken innebär att få in nanopartiklarna i en tumörcell, där de binder till lysosomer, enheterna i cellen som utför "rengöringspatruller". Lysosomerna har förmågan att bryta ner främmande ämnen som har kommit in i en cell. De kan också bryta ner hela cellen genom en process som kallas 'kontrollerad celldöd', en typ av förstörelse där skadade celler löser sig.

Forskarna har använt nanopartiklar av järnoxid som har behandlats med en speciell form av magnetism. När partiklarna väl är inne i cancercellerna, cellerna utsätts för ett magnetfält, och nanopartiklarna börjar rotera på ett sätt som gör att lysosomerna börjar förstöra cellerna.

Forskargruppen vid Lunds universitet är inte den första som försöker behandla cancer med hjälp av supermagnetiska nanopartiklar. Dock, tidigare försök har fokuserat på att använda magnetfältet för att skapa värme som dödar cancercellerna. Problemet med detta är att värmen kan orsaka inflammation som riskerar att skada omgivningen, frisk vävnad. Den nya metoden, å andra sidan, där rotationen av de magnetiska nanopartiklarna kan kontrolleras, påverkar bara de tumörceller som nanopartiklarna har kommit in i.

Den nya tekniken är främst avsedd för cancerbehandling, men enligt Erik Renström och hans kollega Enming Zhang kan det finnas andra tillämpningsområden. Ett exempel är autoimmuna sjukdomar som typ 1 -diabetes, där immunsystemet angriper kroppens egen insulinproduktion.

De "superparamagnetiska nanopartiklarna" har väckt stort intresse från akademin och industrin de senaste åren. De testas i forskning om nya diagnostiska laboratorietester, nya metoder för att se fenomen i levande vävnad, och nya droger.

Forskarna vid Lunds universitet har patent väntat på sin teknik med de roterande nanopartiklarna. Dock, mycket arbete återstår innan det kan överföras från laboratoriet till kliniska prövningar på patienter.

Studien är ett samarbete mellan fysiker, apotek, ingenjörer och läkare från Sverige, Tyskland och USA. Den har publicerats i den amerikanska tidskriften ACS Nano .