Forskare vid Rice University och University of Texas MD Anderson Cancer Center har förfinat och, för första gången, kör in vivo-tester av en metod som kan tillåta nanorörbaserade sonder att lokalisera specifika tumörer i kroppen. Deras förmåga att identifiera tumörer med submillimeter noggrannhet kan så småningom förbättra tidig upptäckt och behandling av äggstockscancer.

Den icke-invasiva tekniken bygger på enväggiga kolnanorör som kan aktiveras optiskt för att avge kortvågigt infrarött ljus. Rice lab av kemisten Bruce Weisman, en pionjär inom upptäckten och tolkningen av fenomenet, rapporterade de nya resultaten i American Chemical Society journal ACS -tillämpade material och gränssnitt .

För denna studie, forskarna använde tekniken för att identifiera små koncentrationer av nanorör inuti gnagare. Laboratoriet för medförfattaren Dr. Robert Bast Jr., en expert på äggstockscancer och vice president för translationell forskning vid MD Anderson, införde gelbundna kolnanorör i gnagarnas äggstockar för att efterlikna ackumuleringarna som förväntas för nanorör kopplade till speciella antikroppar som känner igen tumörceller. Gnagarna skannades sedan med Rice labs specialbyggda optiska enhet för att upptäcka svaga utsläppssignaturer på så lite som 100 pikogram nanorör.

Enheten bestrålade gnagarna med intensivt rött ljus från en rad ljusemitterande dioder och läste fluorescerande signaler med en specialiserad känslig detektor. Eftersom olika typer av vävnader absorberar utsläpp från nanorören olika, skannern tog avläsningar från många platser för att triangulera tumörens exakta plats, som bekräftas av senare MR -skanningar.

Weisman sa att det borde vara möjligt att icke -invasivt hitta små äggstockstumörer inom gnagare som används för medicinsk forskning genom att länka nanorör till antikroppsbiomarkörer och administrera biomarkörerna intravenöst. Biomarkörerna skulle ackumuleras på tumörstället. Han sa att mer förfinade versioner av den optiska skannern då kan hitta en tumör inom några sekunder, och ytterligare framsteg kan utvidga metodens tillämpning till detektion av cancer hos människor. De nya resultaten tyder på att antikropp-nanorörprober potentiellt kan upptäcka tumörer med så få som 100 äggstockscancerceller, vilket kan göra det till ett värdefullt verktyg för tidig upptäckt.