adv1
banner
Tiêu diệt tế bào ung thư trong cơ thể bằng hạt nano từ tính

Tiêu diệt tế bào ung thư trong cơ thể bằng hạt nano từ tính

Thế giới vi mô của các phân tử nano mang lại vô số ứng dụng tiềm năng trên mọi mặt đời sống của chúng ta. Gần đây, một nhóm các nhà khoa học Hàn Quốc đã phát triển được các hạt nano từ tính có thể chữa bệnh ung thư. Giáo sư Cheon Jin-woo đến từ khoa Hóa học trường đại học Yonsei sẽ giải thích thêm cho chúng ta về các hạt nano từ tính với công dụng chữa bệnh có tính đột phá này.



     * Chế tạo thành công hạt nano từ tính chữa bệnh ung thư

“Hạt nano từ tính tạo nhiệt do chúng tôi phát triển có cấu trúc hai lớp tách biệt với kích thước khoảng 15 nanomet. Có thể coi nó như một miếng nam châm rất nhỏ. Cấu trúc lõi-vỏ giúp tạo ra nhiệt cao gấp 30 lần so với các hạt nano từ tính thông thường. Chính khả năng cung cấp và tập trung nhiệt của vật liệu nano này đã khiến hiệu quả chữa ung thư tăng lên rõ rệt.”

Liệu pháp nhiệt năng thường được dùng trong việc chữa trị ung thư do các tế bào ung thư có thể bị tiêu diệt ở mức nhiệt trên 42 độ C. Dựa trên nguyên lí đó, giáo sư Cheon đã phát triển một loại nam châm nano kích thước 15 nanomet có khả năng “đốt” các tế bào ung thư. Đó là 1 loại vật liệu đặc biệt được thiết kế để tận dụng tối đa hiệu quả chữa trị theo phương pháp này. Thiết kế hai lớp lõi-vỏ tách biệt giúp từ trường, các phân tử tương tác mạnh hơn so với các vật liệu thông thường và từ đó tăng hiệu suất cảm ứng nhiệt từ trường.

 

     * Cấu trúc 2 lớp của hạt nano

“Nhóm của tôi đã nghiên cứu các hạt nano từ lâu, đặc biệt là các hạt nano từ tính. Đặc tính của hạt nano từ tính là có thể điều khiển được bằng cách thay đổi kích thước hay cấu trúc của chúng. Chúng ta đều biết là hiện tượng từ tạo ra nhiệt nhưng lượng nhiệt này không đủ để dùng trong chữa bệnh. Vì thế tôi đã nghĩ đến việc thiết kế cấu trúc 2 lớp lõi–vỏ để tăng tương tác trao đổi và tạo ra nhiều nhiệt hơn. Giờ đây sử dụng phương pháp nhiệt nano từ tính này sẽ giúp việc chữa trị ung thư trở nên dễ dàng hơn nhiều.” 

Dùng nhiệt để đốt các tế bào ung thư hay còn gọi là phương pháp tăng thân nhiệt, đã được sử dụng để chữa trị ung thư bên cạnh các liệu pháp hóa trị hay xạ trị đã có từ lâu. Nhưng phương pháp tăng thân nhiệt có nhiều hạn chế bởi rất khó để tăng nhiệt độ đến mức có thể tiêu diệt các tế bào ung thư mà không phá hủy các tế bào bình thường xung quanh. Nhưng hạt nano cấu trúc 2 lớp lõi-vỏ do giáo sư Cheon tìm ra được tạo thành từ 2 chất từ tính khác nhau, một lớp vỏ từ tính mềm bao quanh lõi từ tính cứng hơn bên trong. Tùy theo mức độ từ trường mà các hạt nano có thể tạo ra nhiệt lên tới 100 độ C. Chính hiệu suất tạo nhiệt vượt bậc này đã đem tới sự khác biệt trong nghiên cứu của giáo sư Cheon so với các nghiên cứu khác trên thế giới.

 

      * Mở ra khả năng chữa trị ung thư hiệu quả hơn so với các phương pháp hiện nay

“Tế bào ung thư thường rất nhạy cảm với nguồn nhiệt. Các nghiên cứu của chúng tôi đã chứng minh rằng phương pháp nói trên có thể loại bỏ hoàn toàn các tế bào ung thư. Mặc dù hiệu quả đem lại có thể khác nhau phụ thuộc vào từng loại ung thư cũng như giai đoạn phát triển bệnh, nhưng có thể nói phương pháp chữa bệnh sử dụng nano từ tính này có khả năng chữa trị ung thư hiệu quả tương tự nếu không muốn nói là hơn hẳn các loại thuốc chữa ung thư thông thường hiện nay. Đồng thời, phương pháp này cũng ưu việt hơn so với các phương pháp tăng thân nhiệt khác rất nhiều. Chúng tôi cũng khẳng định hạt nano này không độc hại và giống cấu trúc nano ở các chất liệu đã được Cơ quan quản lí thuốc và thực phẩm như FDA hoặc các cơ quan có thẩm quyền khác cấp phép sử dụng. Tuy nhiên nếu trong trường hợp vật liệu này độc hại, chúng tôi luôn có sẵn phương án thay được cấu trúc của nó. Tóm lại, chúng tôi đã hoàn thành nghiên cứu “sườn cốt lõi” của vấn đề, sau này chỉ cần thử nghiệm và cải thiện dựa trên khung này mà thôi.” 

Người ta ước tính y học ứng dụng nano mà cụ thể là chẩn đoán, chữa trị bằng hạt nano sẽ tạo ra một thị trường với quy mô lên tới 180 tỉ USD vào năm 2015. Trong đó, nghiên cứu của giáo sư Cheon có khả năng sẽ được ứng dụng vào thực tế trong vòng 5 năm nữa và chắc chắn sẽ góp phần nâng việc chữa trị ung thư lên một tầm cao mới. Tuy vậy, vị giáo sư này vẫn chưa hài lòng với những gì đang có. Ông vẫn đang ấp ủ trong mình những dự định mới để mở rộng ứng dụng của hạt nano hơn nữa.

 

     * Nghiên cứu để mở rộng ứng dụng của hạt nano

“Hạt nano không chỉ có công dụng tiêu diệt các tế bào ung thư mà nó còn có thể được dùng để thúc đẩy hoạt động của các tế bào cần thiết cho cơ thể. Không chỉ có thế, ta còn có thể ứng dụng nó như một chất xúc tác để chống ô nhiễm hay cải thiện khả năng lưu trữ của pin và các vật liệu trữ năng lượng.” 

Giáo sư Cheon Jin-woo có 1 thành tích đáng nể với 90 báo cáo khoa học về phân tử nano đã được đăng trên tạp chí khoa học thế giới, trong đó có 20 báo cáo đứng trong top các báo cáo khoa học được trích dẫn nhiều nhất. Tuy vậy, vị giáo sư này vẫn đang nỗ lực không mệt mỏi để nghiên cứu, mở rộng hơn nữa ứng dụng của nano, từ đó giúp cải thiện cuộc sống của chúng ta.

          - Theo world.kbs.co.kr

TIN TỨC - SỰ KIỆN