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纳米粒子在生物体内的生物学归宿

日期:2012年10月15日 15:52

        据英国皇家化学学会网站近日报导,现在,金属氧化物的纳米粒子已经被广泛用于各个方面,包括用于诊断和生物医学。但是,这些纳米粒子一旦被分布到生物系统中,就很难被察觉和衡量。现在,西班牙的科学家开发出了一种新的方法,来衡量这些金属纳米粒子的生物学分布。

  到目前为止,标签技术一直依靠纳米粒子表面的功能化,这可能会改变纳米粒子的行为。西班牙生物材料研究中心合作研究中心的Jordi Llop和合作者们开发了一种独特的方法,用富含氧18的氧元素来生成金属氧化物,从而来避免这个问题。他们在氧化物的生成过程中使用氧18,以回旋加速器为媒介将氧18有效地转化为氟18,而氟18是可以在完整且存活的生物体内被追踪到的。

  在这项研究中,纳米粒子在大鼠体内的分布被成功地监控到,让研究者可以在这些纳米粒子被植入八个小时能够了解其生物学归宿。研究者发现,纳米粒子在血流中消失得很慢,主要是通过尿液排出体外的,并且在大脑中的积累量非常低。

  伦敦大学学院研究放射物示踪剂的专家Erik Arstad评价说,虽然这是一种实现放射性标志纳米粒子的有趣方法,但是他担心产生的放射性活动水平太低,实验中使用的氟18的半衰期太短,这将对实现功能化的纳米粒子的成像研究构成巨大挑战。

  Llop不同意这一点。他说,“放射性活动的水平并不低,与其他直接的放射性方法相比,这种方法产生的放射性活动要高得多。”Llop说,虽然对纳米粒子激活后的操作会影响整个实验过程,但是产生的放射性活动水平足以用于临床前研究。他还提出,如果要进行长期研究,可以使用半衰期更长的同位素。

  Llop说,如果纳米粒子被适当的功能化,应该可能设想它在未来在生物医疗领域的应用。他还说,这个研究团队现在正在尝试将纳米粒子应用在正电子断层扫描技术和磁共振成像技术。

  补充资料

  同位素示踪法是利用放射性核素或稀有稳定核素作为示踪剂对研究对象进行标记的微量分析方法,示踪实验的创建者是Hevesy。

  放射性核素或稀有稳定核素的原子、分子及其化合物,与普通物质的相应原子、分子及其化合物具有相同的化学、生物学性质。例如,含有放射性核素的食物、药物或代谢物质,与相应的非放射性的食物、药物或代谢物质在生物体内所发生的化学变化及生物学过程完全相同。可以利用放射性核素的原子作为一种标记,制成含有这种标记核素的食物、药物或代谢物质。由于放射性核素能不断地发射具有一定特征的射线;通过放射性探测方法,可以随时追踪含有放射性核素的标记物在体内或体外的位置及其数量的运动变化情况。如果用稳定核素原子作为标记,则通过探测该原子的特征质量的方法追踪。(来源:蝌蚪五线谱网)

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