Dr Gang Zheng och ett team av biomedicinska forskare har upptäckt en "smart" organisk, biologiskt nedbrytbar nanopartikel som använder värme och ljus på ett kontrollerat sätt för att potentiellt rikta in sig på och ta bort tumörer med större precision.

proof-of-concept-fynden, publicerades online idag och utsågs till en "mycket viktig artikel" i den ledande kemitidskriften Angewandte Chemie , tillhandahålla ett hållbart tillvägagångssätt för att öka den kliniska nyttan av fototermisk terapi vid behandling av cancer, säger Dr Zheng, Senior forskare vid Princess Margaret och professor i medicinsk biofysik vid University of Toronto. Dr. Zheng innehar också Joey and Toby Tanenbaum/Brazilian Ball Chair i prostatacancerforskning.

I labbet, använder fantommodeller, den "smarta" nanopartikeln som teamet har kallat PEARLs - fototermisk förstärkande autoreglerande liposomer - visade hur den kan lösa de två flaskhalsarna som för närvarande förhindrar mer effektiv användning av fototermisk terapi med patienter. Dessa är överhettning av vävnad som kan orsaka sidoskador under behandlingen, och oförmågan att ta bort större tumörvolymer eftersom ljuset slutar färdas när det absorberas.

Dr Zheng, en kemist, förklarar:"Vår smarta nanopartikel är supercool. Den kan absorbera ljus, genererar värme och tar bort tumören. Det är en termisk sensor och när den når önskad ablationstemperatur på 55C, det blir osynligt så att ljuset kan röra sig djupare in i fler områden av tumören och upprepa behandlingsprocessen.

"Resultatet är ett lovande nytt sätt att värma och ablatera större volymer av tumörer med minimal skada på omgivande vävnader på ett kontrollerat och exakt sätt. Nästa steg är att genomföra prekliniska studier för att testa konceptet ytterligare."

Under de senaste 10 åren på prinsessan Margaret, Dr. Zhengs forskning har fokuserat på att utveckla nanopartikelteknologin genom att utnyttja ljus, värme och ljud för att främja tumöravbildning och riktad behandling.