Forskare från University of Surrey har utvecklat "intelligenta" nanopartiklar som värms upp till en temperatur som är tillräckligt hög för att döda cancerceller - men som sedan självreglerar och tappar värme innan de blir tillräckligt varma för att skada frisk vävnad.

De självstoppande nanopartiklarna kan snart användas som en del av hypertermisk termoterapi för att behandla patienter med cancer, enligt en spännande ny studie rapporterad i Nanoskala .

Termoterapi har länge använts som en behandlingsmetod för cancer, men det är svårt att behandla patienter utan att skada friska celler. Dock, tumörceller kan försvagas eller dödas utan att påverka normal vävnad om temperaturen kan kontrolleras exakt inom ett område av 42 ° C till 45 ° C.

Forskare från Surreys avancerade teknikinstitut har arbetat med kollegor från Dalian University of Technology i Kina för att skapa nanopartiklar som, vid implantering och användning i en termoterapisession, kan orsaka temperaturer upp till 45 ° C.

Zn-Co-Cr ferrit-nanopartiklarna som produceras för denna studie är självreglerande, vilket betyder att de stoppar uppvärmningen själv när de når temperaturer över 45 ° C. Viktigt, nanopartiklarna har också låg toxicitet och kommer sannolikt inte att orsaka permanent skada på kroppen.

Professor Ravi Silva, Chef för Advanced Technology Institute vid University of Surrey, sade:"Detta kan potentiellt vara en spelväxlare i vårt sätt att behandla människor som har cancer. Om vi ​​kan hålla cancerbehandlingen satt på en tillräckligt hög temperatur för att döda cancern, medan den är tillräckligt låg för att sluta skada frisk vävnad, det kommer att förhindra några av de allvarliga biverkningarna av vital behandling.

"Det är en mycket spännande utveckling som ännu en gång, visar att University of Surrey -forskningen ligger i framkant när det gäller nanoteknik - vare sig det gäller energimaterial eller, I detta fall, sjukvård."

Dr Wei Zhang, Docent vid Dalian University of Technology sa:"Magnetisk inducerad hypertermi är en traditionell metod för behandling av maligna tumörer. Men svårigheterna med temperaturkontroll har avsevärt begränsat dess användning Om vi ​​kan modulera nanopartiklarnas magnetiska egenskaper, den terapeutiska temperaturen kan vara självreglerande, eliminera användningen av klumpiga temperaturövervaknings- och styrsystem.

"Genom att göra magnetiska material med Curie -temperaturen som faller inom intervallet med hypertermi -temperaturer, självreglering av terapier kan uppnås. För de mest magnetiska materialen, dock, Curie -temperaturen är mycket högre än människokroppen tål. Genom att justera komponenterna som vi har, vi har syntetiserat nanopartiklarna med Curie -temperaturen så låg som 34oC. Detta är ett stort genombrott i nanomaterial. "