日本科学家开发新型水凝胶 可根据温度和酸度释放抗癌药物

2021年04月09日 14:07 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

据外媒报道,将抗癌药物装入药物输送容器中,在释放药物之前,可以将药物输送到肿瘤部位,可以提供新的高效治疗形式,日本的科学家为此开发了一种很有前景的新技术。该团队的多功能新型水凝胶可以装入抗癌药物,然后根据肿瘤微环境的温度和pH值变化释放药物,作为手术切除后取出残留癌细胞的工具。

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这种新型水凝胶是东京理科大学科学家的研发成果,他们针对许多抗癌药物在服用后容易在人体内迅速分解的特点,开发出了这种水凝胶。水凝胶由水状聚合物网络组成,在这一领域提供了一种具有巨大潜力的递送工具,可使药物保持稳定和完整,直至到达目的地。

这些药物可以通过注射器注射,然后在体内激活,例如通过受到红外线的照射。其他的可能性还包括设计水凝胶对肿瘤微环境中的某些刺激做出反应,比如暴露在温度或pH值变化下会膨胀或收缩,并以此释放药物。

东京理科大学团队的水凝胶的新突破之处在于它采取了多方位的药物输送方式。据科学家们介绍,迄今为止,为输送抗癌药物而开发的水凝胶只对单一的刺激作出反应,因此他们着手开发一种更多功能的解决方案。

该团队的水凝胶由合成聚合物和有机化合物制成,并加入了氨基基团。这使得它们能够随着温度和pH值的变化而收缩和膨胀,并因此释放药物。这一点通过实验室实验得到了证明,实验室实验复制了肿瘤微环境的酸度和温度,水凝胶的网络结构被证明能够保存药物,直到到了输送的时候。

此外,研究人员还表示,通过改变聚合物网络的网眼大小,可以控制水凝胶所能容纳的药物数量和类型,从而提高了个性化治疗的前景。而一旦完成工作,水凝胶就会降解成水溶性低聚物,并能轻易地从体内排出。

随着进一步的工作,水凝胶可以提供一种个性化的高靶向治疗癌症的方法。该团队认为,在手术切除肿瘤后,它将被投入工作,在那里它可以被管理以解决任何可能残留的癌细胞。

该研究发表在《 Journal of Controlled Release》杂志上。

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