NYU Abu Dhabi forskare Farah Benyettou och docent i kemi Ali Trabolsi. Kredit:NYU Abu Dhabi
Ett team av NYU Abu Dhabi (NYUAD) forskare har utvecklat en ny, syntetiskt tillvägagångssätt i en pott för att erhålla vattenstabila och "färdiga att använda" guldnanopartiklar som kan värmas upp med en enkel grön laser, förbättra guldnanopartiklarnas förmåga att penetrera och förstöra maligna celler genom hypertermi och samtidigt frisätta kemoterapeutiska läkemedel. Den unika designen av dessa nanopartiklar minskar biverkningarna av läkemedlen, potentiellt förbättra patienternas livskvalitet.
I artikeln med titeln "Vattenbaserad syntes av trifenylfosfinmodifierade guldnanopartiklar för synergistisk in vitro och in vivo fototermisk kemoterapi, " publicerad i Kemi—A European Journal , NYUAD-forskaren Farah Benyettou och docent i kemi Ali Trabolsi, i samarbete med professor i biologi Kirsten Sadler, presenterade processen att skapa trifenylfosfinfunktionaliserade guldnanopartiklar genom att helt enkelt värma upp en lösning av trifenylfosfinguld(I)kloridsaltet i vatten under mikrovågsstrålning. Biokompatibla guldnanopartiklar belagda på ytan med trifenylfosfinmolekyler penetrerar helst cancerceller. Genom att kombinera nanopartiklar med värme, forskarna fann dramatiskt förbättrad celldöd jämfört med värme eller bara nanopartiklarna. Kombinerade terapier, och följaktligen förbättrad dödande av cancerceller, uppnåddes när cancerceller bestrålades med en grön laser.
Eftersom nanopartiklar är begränsade till området för cancervävnaden, värmen som produceras av absorberad laserenergi gör att den lokaliserade temperaturen stiger och frigör läkemedlet som dödar cancercellerna utan att skada omgivningen. Därför, nanopartiklar är faktiskt uppvärmningsmedel och läkemedelstillförselsystem. De läkemedelsbelagda partiklarna visade en stark potential att fungera som ett antimetastaserande medel genom att hämma vidhäftning och invasion av cancerceller.
Trabolsi kommenterade, "Förutom att vara miljömedveten och ekonomisk, detta nya tillvägagångssätt presenterar en rad möjligheter för vidareutveckling av nya fosfinfunktionaliserade nanopartiklar."
"Dessa 'färdiga att använda' vattenlösliga nanopartiklar har en programmerbar anti-cancerläkemedelsfrigörande förmåga och pH/fototermisk dubbel känslighet som gör att de kan lämna friska celler oskadda, sa Benyettou.