物理科技生物学-PHYICA

红外发光纳米粒子给研究人员一个活色老汉首页老鼠大脑内部的视角

纳米技术 2022-01-21 23:58:13

作者:斯坦福大学的克尔坦 信用:CC0公共领域 斯坦福化学家开发了一种新的深层组织成像技术,可以看到活体皮肤下,以前所未有的清晰度照亮埋藏的肿瘤

在9月30日出版的《自然生物技术》杂志上发表的一项新研究中,研究人员展示了他们的技术如何用于预测癌症患者对免疫疗法的反应,并跟踪他们在治疗后的进展

“我们称这种红外视觉为非侵入性窥视生物组织,”研究负责人戴宏杰说

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杰克逊和C

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斯坦福大学人文科学学院化学教授

这项技术依赖于含有铒元素的纳米粒子,铒元素属于所谓的稀土矿物,因其独特的红外发光能力而受到化学家的青睐

研究小组将纳米粒子包裹在一层化学工程涂层中,这有助于粒子在血液中溶解,并使其毒性降低,更快地排出体外

此外,涂层为分子提供了锚定点,这些分子像导弹一样定位并附着在细胞上的特定蛋白质上

清除雾 研究人员说,在低功率的发光二极管光下,铒粒子将目标组织甚至单个细胞晒在明亮的红外光下,这种光比传统的成像技术看得更深,分辨率更高

该研究的第一作者之一、戴实验室的博士后钟烨腾(音译)说:“这就像是在冬天大雾消失前后,开车在高速公路上行驶时所看到的一样。”

“综合成像深度、分子特异性和多样性以及空间和时间分辨率是以前的技术无法达到的

" 用铒纳米粒子探针在红外光下照射活体小鼠的脑血管

学分:斯坦福大学 在一段强调纳米探针威力的视频中,一只活老鼠大脑中的分支血管在蓝绿色的光线下变得模糊,并随着动物头部的移动而移动

“我们的方法可以看到完整的老鼠大脑,而传统的方法只能看到头皮,”该研究的第一作者之一、戴实验室的研究生马卓然说

在这项研究中,研究人员显示,他们的技术可以识别携带蛋白质的小鼠体内的肿瘤,这使得它们容易受到激活人体自身免疫系统的抗癌药物的攻击

这种方法可以提供一种非侵入性的方法来识别对这些药物有良好反应的患者,而不需要像他们目前需要做的那样对肿瘤进行取样或活检

同样,铒纳米粒子可以监测癌症治疗后患者的反应,以跟踪他们是否对药物有反应,以及他们的肿瘤是否已经缩小

作为示范,戴和他的同事将他们的铒纳米粒子与另一种红外成像技术相结合,同时对两个分子靶点——癌细胞和T细胞——进行成像

结果是一个分层的、多色的快照,显示了T细胞从老鼠身体的其他地方回到肿瘤上

研究人员说,他们的技术还可以使外科医生更精确地切除肿瘤,并帮助生物学家和医学研究人员研究细胞内的基本过程

来源:由phyica.com整理转载自PH,转载请保留出处和链接!

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