據(jù)近日發(fā)表在《今日材料化學》雜志上的研究，由美國賓夕法尼亞州立大學和寺崎生物醫(yī)學創(chuàng)新研究所科學家組成的合作團隊已設計出了一種應對癌癥藥物副作用的方法。他們開發(fā)以植物為基礎的“毛狀納米晶體”，可去除血液中多余的化療藥物。這一方案或對癌癥治療方案產(chǎn)生重大影響。

　　毛狀纖維素納米晶是一種從植物細胞壁的主要成分發(fā)展而來的納米顆粒，經(jīng)過改造，其兩端都有大量的聚合物鏈“毛發(fā)”。這些毛發(fā)大大提高了納米晶體的潛在藥物捕獲能力，顯著超過了傳統(tǒng)的納米粒子和其他材料。

　　為了生產(chǎn)能夠捕獲化療藥物的毛狀纖維素納米晶體，研究人員對針葉木漿中的纖維素纖維進行了化學處理，并在毛發(fā)上賦予負電荷，使它們在血液中發(fā)現(xiàn)的帶電分子面前保持穩(wěn)定。而傳統(tǒng)納米粒子暴露在血液中時，其電荷可能會變得惰性或減少，從而限制了它可以結合到的正電荷藥物分子的數(shù)量。

　　科學家們已嘗試了許多方法從血液中去除不必要的化療藥物，特別是廣泛使用的藥物阿霉素（DOX），但效果有待提升。研究人員此次在人血清中測試了納米晶體的結合功效后發(fā)現(xiàn)，每克毛狀纖維素納米晶體可從血清中有效去除超過6000毫克的DOX。與現(xiàn)有的其他方法相比，這意味著DOX捕獲量增加了兩到三個數(shù)量級。

　　此外，DOX的捕獲是在加入納米晶體后立即發(fā)生的，并且納米晶體對全血中的紅細胞和人臍細胞的生長沒有毒性或有害影響。除了從體內(nèi)去除多余的化療藥物外，毛狀纖維素納米晶體還可從體內(nèi)去除其他物質，如毒素和成癮藥物。實驗還證明了納米晶體在其他分離應用中的有效性，例如從電子廢物中回收有價值的元素。