Nanopartiklar som härrör från teblad hämmar tillväxten av lungcancerceller, förstör upp till 80% av dem, ny forskning från ett gemensamt Swansea University och indiskt team har visat.

Teamet gjorde upptäckten medan de testade en ny metod för att producera en typ av nanopartikel som kallas quantum dots. Dessa är små partiklar som mäter mindre än 10 nanometer. Ett människohår är 40, 000 nanometer tjock.

Även om nanopartiklar redan används inom vården, kvantprickar har nyligen väckt forskares uppmärksamhet. Redan visar de löfte för användning i olika applikationer, från datorer och solceller till tumörbildning och behandling av cancer.

Quantum dots kan göras kemiskt, men detta är komplicerat och dyrt och har giftiga biverkningar. Det Swansea-ledda forskargruppen undersökte därför en giftfri växtbaserad alternativ metod för att producera prickarna, med hjälp av tebladsextrakt.

Teblad innehåller en mängd olika föreningar, inklusive polyfenoler, aminosyror, vitaminer och antioxidanter. Forskarna blandade tebladsextrakt med kadmiumsulfat (CdSO4) och natriumsulfid (Na2S) och tillät lösningen att inkubera, en process som får kvantprickar att bildas. De applicerade sedan prickarna på lungcancerceller.

De hittade:

• Teblad är en enklare, billigare och mindre giftig metod för att producera kvantprickar, jämfört med användning av kemikalier, bekräftar resultaten av annan forskning inom området.
• Kvantprickar som produceras av teblad hämmar tillväxten av lungcancerceller. De trängde in i cancercellernas nanoporer och förstörde upp till 80% av dem. Detta var ett helt nytt fynd, och kom som en överraskning för laget.

Forskningen, publicerad i Tillämpade nanomaterial , är ett samarbete mellan Swansea University -experter och kollegor från två indiska universitet.

Dr Sudhagar Pitchaimuthu från Swansea University, ledande forskare på projektet, och en Ser Cymru-II Rising Star Fellow, sa:

"Vår forskning bekräftade tidigare bevis för att tebladsextrakt kan vara ett giftfritt alternativ till att göra kvantprickar med kemikalier.

Den verkliga överraskningen, dock, var att prickarna aktivt hämmade tillväxten av lungcancercellerna. Vi hade inte väntat oss detta.

CdS -kvantprickarna som härrör från tebladsextrakt visade exceptionell fluorescensemission i cancercells biobildning jämfört med konventionella CdS -nanopartiklar.

Quantum dots är därför en mycket lovande väg att utforska för att utveckla nya cancerbehandlingar.

De har också andra möjliga applikationer, till exempel i antimikrobiell färg som används på operationssalar, eller i solkräm. "

Dr Pitchaimuthu skisserade nästa steg för forskning:

"Bygga på denna spännande upptäckt, nästa steg är att skala upp vår verksamhet, förhoppningsvis med hjälp av andra samarbetspartners. Vi vill undersöka rollen som tebladsextrakt vid avbildning av cancerceller, och gränssnittet mellan kvantprickar och cancercellen.

Vi skulle vilja inrätta en "quantum dot factory" som gör det möjligt för oss att mer utforska på vilka sätt de kan användas. "

Andra samarbetspartners inkluderar forskare från KS Rangasamy College of Technology, Indien, och Bharathiar University, Indien.