太阳能技术可以杀死癌细胞吗
密歇根州东兰辛-科学突破并非总是在实验室中发生的。对于密歇根州立大学研究人员索菲娅和理查德·伦特来说,他们的许多突破都发生在社区散步中。
这对已婚夫妇的循序渐进方法揭示了一种使用传统上保留给太阳能的技术来检测和攻击癌细胞的新方法。该结果发表在本期《科学报告》上,展示了用于疾病诊断,图像引导手术和特定部位肿瘤治疗的光活化荧光染料的显着改进。
密西根州立大学生物化学和分子生物学家索菲亚说:“我们已经在乳腺癌,肺癌,皮肤癌细胞系和小鼠模型中测试了这个概念,到目前为止,它们看起来都非常有前途。”
约翰森·克罗斯比化学工程和材料科学教授约翰·理查德说,虽然癌症应用最有可能,但他们的发现具有超出肿瘤学领域的潜力。
他说:“这项工作有可能通过从生物医学到光催化的应用,将荧光探针转变为具有广泛社会影响的探针,从而促进光化学反应。”“我们的太阳能研究启发了这个癌症项目,因此,专注于癌细胞已经推动了我们的太阳能电池研究;这是一个了不起的反馈回路。”
在Lunts共同努力之前,用于治疗和诊断的荧光染料(又称“热疗”)具有诸如亮度低,对细胞毒性高,组织渗透性差和不良副作用等缺点。
通过光电调节用作治疗方法的有机盐纳米颗粒,Lunts能够在一系列癌症研究中控制它们。将纳米颗粒哄骗到无毒区域可增强成像效果,而将其推入光毒性或光活化范围可进行有效的现场肿瘤治疗。
关键是要学会独立于其光学特性来控制其光敏分子的电子学,然后飞跃地以一种新的方式将这种理解应用于似乎无关的领域。
理查德(Richard)最近将光伏转换为太阳能玻璃的工作发现了对这些盐进行电子调谐的能力。索菲亚(Sophia)长期研究了癌细胞特有的代谢途径。当Lunts在散步时讨论太阳能玻璃时,他们建立了联系:太阳能电池中活跃的分子也可能被用来更有效地靶向和杀死癌细胞。
1,000英里的旅程
他们的散步起步不科学。伦特人在普林斯顿大学见面后不久,理查德搬到了另一所大学。为了维持他们的长途关系,他们安排了每天的电话通话。到达密西根州立大学后,个人的学术职业要求取代了地理距离,这是对他们忙碌的生活的挑战。
为了每天保持联系,他们每天晚上都会进行CEO式的散步。两英里长的漫步者无论是下雨还是下雨,都经常参与科学讨论。索菲亚说,他们散步的三个关键是有意识的好奇心,毅力和不同领域和观点的融合。