几个世纪以来,中国艺术家和书法家用他们的墨水讲述了我们生活的世界的无数故事——现在他们的媒介可能有了新的用途。
科学家发现,一种名为胡开文墨水的传统植物墨水含有独特的分子特性,不仅适合在纸上书写信息,而且还非常适合杀人细胞。
由上海复旦大学研究人员领导的一个中国团队在注意到胡凯文墨水(又名胡墨水)与用于新兴癌症治疗的人造纳米材料的相似性后开始研究它。光热疗法(PTT)。
PTT 涉及将含有这些纳米材料的物质注射到体内的肿瘤中,然后用激光瞄准肿瘤。 一旦激光击中癌细胞中部署的纳米材料包,细胞就会升温并死亡。
然而,这种特洛伊木马的问题之一是找到合适的材料注入体内。
研究 PTT 的研究人员已经研究了许多人造纳米材料,包括工程碳纳米管和– 但已被发现有毒、生产成本昂贵或难以制造。
但胡凯文墨水光滑、黑色的稠度看起来可能满足科学家们在 PTT 候选产品中寻找的所有条件:吸收光和热的正确颜色,在水中稳定,不是太昂贵或复杂,而且——重要的是– 对身体无毒。
为了验证他们的假设,研究人员分析了水分散体中的墨水,发现它由小型碳纳米粒子聚集体组成,在近红外照射仅 5 分钟后即可加热至 55 摄氏度(131 华氏度)——更大的热能吸收率高于大多数人造 PTT 材料。
更重要的是,这种墨水表现出极大的稳定性,这意味着它可以长时间保留这些特性。
研究人员在他们的论文中解释道:“我们发现,随着 90 天储存时间的增加,Hu-ink 的光热效应几乎没有变化。”学习,“揭示Hu-ink呈现稳定的光热效应。”
在实验室测试过程中,发现这种墨水在正常条件下与培养皿中的人体细胞具有生物相容性,但在加热时可以杀死癌细胞,在相同的激光强度下,当 Hu-ink 浓度增加时,显示出更高的效率。
在对小鼠进行的单独测试中,这种墨水也非常有效,比传统的 PTT 治疗杀死更多的癌细胞,而且在注射的动物中没有观察到毒性。
“脑、心、肺、脾、肝、肾等主要脏器病理切片未发现病理损伤。”团队解释说。
“在整个治疗过程中,小鼠的体重没有变化。因此,我们获得的Hu-ink没有明显的副作用,并且表现出良好的生物相容性。”
至于我们是否会在人体测试中看到同样有希望的结果,目前仍然是一个悬而未决的问题,但该团队绝对认为应该在人体试验中研究这种墨水。
如果这些试验最终在未来继续进行,这种古老的墨水最终可能会在人类生命的故事中发挥更大的作用——通过拯救人类。
研究结果报告于ACS欧米茄。