开发基于氧化铁的上转换纳米复合材料用于癌症治疗治疗药物治疗
Pranjyan Dash1, Senthilkumar Thirumurugan1, Yen-Lin Chen1
1Department of Chemical Engineering and Biotechnology, National Taipei University of Technology (Taipei Tech), Taipei 10608, Taiwan.
International journal of pharmaceutics
|April 2, 2025
概括
这项研究引入了基于氧化铁的新型上转化纳米粒子 (UCNPs),用于增强癌症治疗. 开发的纳米复合材料显示了改善的光热和化学动力疗法效果,在体内有效抑制瘤生长.
科学领域:
- 纳米技术纳米技术
- 生物医学工程 生物医学工程
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 目前的磁性多功能纳米复合材料对临床癌症治疗有局限性,包括缺乏生物成像,低生物相容性和有限的组织透.
- 现有的挑战阻碍了纳米复合材料在改善癌症预后方面的有效使用.
研究的目的:
- 设计和合成基于氧化铁的新型上转化纳米粒子 (UCNPs),以克服当前癌症治疗方法的局限性.
- 开发一种用于增强癌症治疗的多功能纳米复合材料,结合光热,化学动力学和化疗策略.
主要方法:
- 通过溶热方法合成氧化铁 (Fe3O4) 纳米颗粒,并将它们纳入半孔 (mS) 层 (Fe3O4@mS).
- 在UCNP上装饰Fe3O4@mS纳米颗粒以形成UCNP-Fe3O4@mS (FMUP) 和为FMUP-MTX纳米复合材料加载甲酸盐 (MTX).
- 评估了光热转换效率,化学动力学治疗的H2O2分解,在NIR激光照射下的化疗性能,以及T2加权的MRI能力.
主要成果:
- FMUP纳米复合材料展示了43%的光热转换效率,并通过化学动力学治疗的芬顿反应产生基.
- 在NIR激光照射和有效的T2加权MRI下,FMUP-MTX显示了增强的化疗性能.
- 在体外研究表明,激光照射下细胞活力下降到25%,而体内研究表明,瘤生长受到显著抑制.
结论:
- 开发的FMUP-MTX纳米复合材料为癌症治疗提供了一个有前途的多功能平台.
- 这种方法解决了生物成像,生物相容性和治疗疗效的局限性,以改善癌症治疗结果.
