美國史丹佛大學的研究人員發現，單壁式奈米碳管(SWCNT)能快速的被生物細胞中的Ly-6Chi單核球(Ly-6Chi monocytes)吸收，並送到腫瘤病灶。這個新發現有機會用來直接治療數種疾病，包括癌症、動脈硬化和糖尿病。
研究成員Bryan Ronain Smith表示，這是奈米微粒標靶疾病的新機制，更開啟了奈米療法以細胞為載體的新研究領域。這個發現之所以重要，在於奈米醫學目前最大的阻礙之一，就是奈米微粒遞送到病灶的效率不佳。Ly-6Chi免疫細胞具有進入癌化組織並釋放裝載的奈米微粒的天性，就像是特洛伊木馬戰術，因此這項發現原則上應能治療各類的實體瘤(solid tumours)。 以Sanjiv Sam Gambhir為首的研究團隊，利用特殊的活體顯微鏡(intravital microscope)成像及錄影，在觀察到單壁式奈米碳管鎖定活體小鼠腫瘤細胞的過程時，發現小鼠細胞會攫取血流中的奈米碳管。血液樣本分析結果顯示，在眾多細胞中，只有Ly-6Chi單核球會大量的吸收奈米碳管，且因它們本身受到腫瘤細胞的吸引，自然將奈米微粒運送到腫瘤處。 科學家還發現，接上RGD胜(RGD peptide)靶向配體(targeting ligand)的奈米碳管，可以顯著的提升單核球裝載單壁式奈米碳管送達腫瘤的數量。雖然確切的機制未明，但實驗顯示單壁式奈米碳管被單核球吸收後，接上單壁式奈米碳管的RGD胜仍位於單核球的表面。由於RGD胜與腫瘤的血管結合力很強，使裝載RGD-奈米碳管的單核球像具有定址系統一樣，選擇性的鎖定腫瘤的血管。只要一結合，單核球便會主動的爬過血管進入腫瘤細胞，在某種意義上，彷彿細胞被設定增加運輸到特定的位置。 這個研究未來可做為診斷和治療與Ly-6Chi單核球相關疾病的工具，包括癌症、心臟疾病和糖尿病等。單核球在正常情況下是好的，但罹病時，卻可能使病況加劇，例如癌症時，單核球會變成與腫瘤相關的巨噬細胞(macrophage)，並加速腫瘤的生長。可想而見，上述研究將能直接操控單核球對抗疾病，而非使疾病惡化。 此研究仍在早期階段，但奈米碳管吸引單核球的特性，卻已開啟了藉由奈米微粒使免疫細胞具標靶的研究領域。研究最終將可以專一追蹤、操控和治療免疫細胞，科學家們後續也會更徹底的研究這些可能性。詳見近期的Nature Nanotechnology | doi:10.1038/nnano.2014.62。 |