适合尺寸的纳米粒能促进药物传输及诊断

    微小、生物可分解的奈米粒，装入药物后也许能解救人类的许多疾病，包括：癌症或肺结核等。秘密就在于其包裹药物的尺寸。普林斯顿大学(Princeton University)的研究人员开发了一种奈米微粒，能深入肺部或渗透到癌细胞中，却不会进入正常的细胞中。这个奈米微粒宽度介于100~300奈米，比人类的头发细大约100倍左右，能装入药物或显影剂，例如：黄金粉或磁粉等，以加强计算机断层扫瞄(CT Scan)或磁共振造影(MRI)的侦测。

    这份研究发表于4月11日华盛顿国家科学研究院奈米材料于生医领域的应用研讨会中，题目为” How Size Matters in the Retention of Nanomaterials in Tissue”。Robert Prud’homme教授说：「在材料科学与化学的十字路口，曾几何时能碰撞出这样炫丽的火花，成功的将药物和显影剂装填于奈米微粒中。」这项新的技术取名为”Flash NanoPrecipitation”。

    Prud’homme教授说：「这个奈米粒无法通过正常细胞的细胞膜，但却能通过快速生长、孔隙较大的癌细胞的细胞膜。另外，这个尺寸的奈米粒也能带着药物吸入肺脏中，由于尺寸太小所以不会引起免疫反应，这些   特性使得这个药物奈米粒无需打针就能成为肺部的接种系统(vaccination systme)，未来也许能用来治疗肺结核或白喉等病症。」

    NanoPrecipitation成功的最主要原因在于这些分子包含了亲水性(hydrophilic)及疏水性(hydrophobic)两部分。不像许多药物复合物都是疏水性，很难经由血液传输而到达目标区。NanoPrecipitation是由两种液体在极狭窄的区域碰撞，第一种液体由有机溶剂包裹着药物和显影剂所组成，还包括长链分子聚合物(polymers)，这个聚合链就像珍珠项链，一半的珍珠是亲水性的，而另一半则是疏水性的；另一种液体则包含纯水。

    当两种液体碰撞，疏水性的药物、金属显影剂以及聚合物会避开水分子，聚合物立刻聚集在药物表面，而显影剂也群聚起来附着在奈米粒中心，亲水性的部分则伸展到水中。研究人员小心的调整各种物质的浓度、混合的速度以控制奈米粒的尺寸大小。藉由伸展开的亲水性聚合层维持奈米粒的形状，并避免被免疫系统辨识到，结果便能使这个药物奈米粒在血液中循环，经过一段时间后才会释放疏水区的药物。

    Prud’homme教授表示：「在理想的情况下，奈米粒经过静脉后能维持6~16小时，也就是有足够的时间将药物传递到癌细胞区，而释放控制的技术目前正在进行中。」除了利用奈米粒尺寸大小作为治疗癌细胞的手段外，研究人员也将这些奈米粒接上特殊的分子在其表面，使这些奈米粒能更亲易的找到它们要作用的目标区。

     (资料来源 : Bio.com)

英文原文：

Little Lifesavers -- Nanoparticles Improve Delivery of Medicines and Diagnostics

04/10/07 -- Tiny, biodegradable particles filled with medicine may also contain answers to some of the biggest human health problems, including cancer and tuberculosis. The secret is the size of the package.

Using an innovative technique they invented, a Princeton University-led research team has created particles that can deliver medicine deep into the lungs or infiltrate cancer cells while leaving normal ones alone. Only 100 to 300 nanometers wide -- more than 100 times thinner than a human hair -- the particles can be loaded with medicines or imaging agents, like gold and magnetite, that will enhance the detection capabilities of CT scans and MRIs.

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