據(jù)近日發(fā)表在《今日材料化學(xué)》雜志上的研究，由美國(guó)賓夕法尼亞州立大學(xué)和寺崎生物醫(yī)學(xué)創(chuàng)新研究所科學(xué)家組成的合作團(tuán)隊(duì)已設(shè)計(jì)出了一種應(yīng)對(duì)癌癥藥物副作用的方法。他們開發(fā)以植物為基礎(chǔ)的“毛狀納米晶體”，可去除血液中多余的化療藥物。這一方案或?qū)Π┌Y治療方案產(chǎn)生重大影響。
毛狀纖維素納米晶是一種從植物細(xì)胞壁的主要成分發(fā)展而來的納米顆粒，經(jīng)過改造，其兩端都有大量的聚合物鏈“毛發(fā)”。這些毛發(fā)大大提高了納米晶體的潛在藥物捕獲能力，顯著超過了傳統(tǒng)的納米粒子和其他材料。
為了生產(chǎn)能夠捕獲化療藥物的毛狀纖維素納米晶體，研究人員對(duì)針葉木漿中的纖維素纖維進(jìn)行了化學(xué)處理，并在毛發(fā)上賦予負(fù)電荷，使它們?cè)谘褐邪l(fā)現(xiàn)的帶電分子面前保持穩(wěn)定。而傳統(tǒng)納米粒子暴露在血液中時(shí)，其電荷可能會(huì)變得惰性或減少，從而限制了它可以結(jié)合到的正電荷藥物分子的數(shù)量。
科學(xué)家們已嘗試了許多方法從血液中去除不必要的化療藥物，特別是廣泛使用的藥物阿霉素（DOX），但效果有待提升。研究人員此次在人血清中測(cè)試了納米晶體的結(jié)合功效后發(fā)現(xiàn)，每克毛狀纖維素納米晶體可從血清中有效去除超過6000毫克的DOX。與現(xiàn)有的其他方法相比，這意味著DOX捕獲量增加了兩到三個(gè)數(shù)量級(jí)。
此外，DOX的捕獲是在加入納米晶體后立即發(fā)生的，并且納米晶體對(duì)全血中的紅細(xì)胞和人臍細(xì)胞的生長(zhǎng)沒有毒性或有害影響。除了從體內(nèi)去除多余的化療藥物外，毛狀纖維素納米晶體還可從體內(nèi)去除其他物質(zhì)，如毒素和成癮藥物。實(shí)驗(yàn)還證明了納米晶體在其他分離應(yīng)用中的有效性，例如從電子廢物中回收有價(jià)值的元素。
