武大師生給細菌打造“光控開關”,利用尿素殺死腫瘤

科研團隊介紹,細菌本身釋放一氧化氮,一氧化氮濃度較高的環境可以引發腫瘤細胞凋亡,都已被學界證明,細菌能不能殺腫瘤?“共生細菌能夠在富集到腫瘤部位的同時,抑制腫瘤生長”,張先正介紹,這一過程完全可實現人為可控。

張先正研究團隊給細菌打造了一個 “光控開關”——“我們在實驗室合成了一種納米材料,它有多小呢?比頭髮絲的直徑小100倍。在以前,科學家用這種材料做太陽能電池,因為他們發現該材料受光照後能產生電流。而我們通過化學手段,把這種能發光的材料載在安全係數高的某種大腸桿菌上,相當於給細菌裝了個電源,送進小鼠體內,而光照就是開關”,武大2016級碩士研究生鄭迪威介紹。

按照國際相關醫療組織推薦的光照劑量,團隊用紅外光直接照射實驗小鼠的腫瘤部位,“開關”打開,加速細菌一氧化氮合成與釋放,由於材料上還搭載了可顯影的熒光探針,細菌是否到達敵區、勇猛殺敵,都好似“透視”般,兩週後,該辦法被證明能抑制80%的腫瘤生長。

這個神奇的材料到底是什麼?“‘始祖’是尿素”,鄭迪威說,通過在500攝氏度的高溫條件下燒尿素,形成納米材料,“它不是首次被製造,此前科學家多用它來做能源材料。而我們也是看中它不會產生重金屬元素,能接近100%的從尿液或糞便裡代謝出來”。


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