Met ijzer gedoteerde koolstofgebaseerde nanodeeltjes verbeteren de kankerbehandeling met verbeterde precisie en veiligheid

Onlangs heeft een onderzoeksteam onder leiding van prof. Wang Hui en prof. Qian Junchao van het Hefei Institute of Physical Science van de Chinese Academie van Wetenschappen een katalytisch actieve, fotoresponsieve, Fe-gedoteerde koolstofnanodeeltjes (FDCN) ontworpen voor tweede nabij-infrarood (NIR-II) venster, fotothermisch verbeterde chemodynamische therapie.

De onderzoek is gepubliceerd in ACS Toegepaste Materialen & Interfaces.

Koolstofgebaseerde nanokatalysator-gemedieerde chemodynamische therapie (CDT) heeft veel aandacht getrokken in het veld van tumorkatalytische therapie. De suboptimale efficiëntie bij het katalyseren van de generatie van hydroxylradicalen (·OH) uit waterstofperoxide heeft echter beperkingen gesteld aan de werkzaamheid ervan.

Om dit probleem op te lossen, introduceerde het team kleine hoeveelheden ijzer in de koolstofnanodeeltjes via een solvothermische methode. Dit verbeterde het vermogen van de behandeling om de benodigde ·OH-radicalen te produceren zonder gezonde cellen te beschadigen.

Daarnaast combineerde het team CDT met een andere behandeling, genaamd fotothermische therapie, die licht gebruikte om warmte te genereren. Deze warmte versnelt de productie van ·OH-radicalen, waardoor de behandeling nog effectiever wordt.

Grondige tests op de nieuw ontworpen FDCN-nanodeeltjes lieten veelbelovende resultaten zien. Deze nanodeeltjes richtten zich op kankercellen op een veilige en effectieve manier en werkten goed met NIR-II-licht, wat helpt bij een betere behandeling.

Volgens het team biedt deze innovatie een verbeterde aanpak van kankerbehandelingen en opent het mogelijkheden voor het gebruik van koolstofgebaseerde nanomaterialen in de geneeskunde.