Forskare vid RMIT University har skapat små nanodots av molybdioxid som förstör cancerceller genom att förstärka deras interna stress, samtidigt som friska celler lämnas i stort sett intakta. I labbtester visade sig partiklarna tre gånger mer effektiva mot livmoderhalscancerceller än friska celler. Den tidiga forskningen pekar på potential för mer precisa cancerbehandlingar.
Ett team ledd av professor Jian Zhen Ou och Dr. Baoyue Zhang vid RMIT Universitys School of Engineering har konstruerat ultratunna nanodots av molybdioxid, en metallförening som vanligtvis används i elektronik och legeringar. Genom att finjustera partiklarnas kemiska struktur med små tillsatser av väte och ammonium möjliggjorde forskarna att de genererar reaktiva syreradikaler. Dessa instabila molekyler skadar essentiella cellkomponenter och driver cancerceller mot apoptos, kroppens programmerade celldödsmekanism.
Laboratorieexperiment visade nanodotsens selektivitet. Inom 24 timmar eliminerade de livmoderhalscancerceller tre gånger snabbare än friska celler, utan behov av ljusaktivering – en avvikelse från många liknande teknologier. I ett annat test brydde partiklarna ner en blå färg med 90 procent på bara 20 minuter, även i mörker, vilket understryker deras potenta kemiska reaktivitet.
"Cancerceller lever redan under högre stress än friska celler", förklarade Zhang. "Våra partiklar ökar den stressen lite till – tillräckligt för att utlösa självförstörelse i cancerceller, medan friska celler klarar det utmärkt."
Projektet drog nytta av internationell expertis, inklusive bidrag från Dr. Shwathy Ramesan vid The Florey Institute of Neuroscience and Mental Health i Melbourne, samt forskare från Southeast University, Hong Kong Baptist University och Xidian University i Kina. Finansieringen kom från ARC Centre of Excellence in Optical Microcombs (COMBS).
Trots löftena är tekniken fortfarande i preliminära labbtester med cellkulturer endast; inga djur- eller humanstudier har genomförts. Framtida arbete fokuserar på tumörspecifika leveranssystem, kontrollerad frisättning av reaktiva syreradikaler och samarbeten för avancerade tester och tillverkning. Genom att använda en vanlig, icke-toxisk metalloxid kan nanodots erbjuda ett kostnadseffektivt alternativ till behandlingar som bygger på dyra ädelmetaller som guld eller silver, och potentiellt minska biverkningar från skador på frisk vävnad.
