طراحی نانوذراتی که از سد خونی مغز عبور می‌کنند.
این مطالعه که توسط دکتر موآوا تهی و محققان دانشگاه ولنگانگ انجام شده، خصوصیات نانوذرات ساخته شده از منگانیت لانتانیم را که با اتم‌های نقره دوپ شده بودند، مورد ارزیابی قرار گرفته است.
محققان دریافتند که این نانوذرات دارای کاربرد بالینی بالقوه‌ای در درمان سرطان است. دلیل این امر، اثرات هم‌افزایی ذرات سازنده این نانوذرات جهت استفاده با پرتودرمانی، هایپرترمی (استفاده از گرما برای از بین بردن سلول‌های سرطانی) و سمیت ذاتی آن‌ها برای سلول‌های سرطانی است.
نتایج این تحقیق در قالب مقاله‌ای در نشریه Science Science & Engineering C منتشر شده است.
این نانوذرات به اندازه کافی کوچک هستند که میتوانند از سد خونی مغز عبور کنند، سدی که سایر روش‌های درمانی امکان عبور از آن را ندارند.
خصوصیات مغناطیسی به این دلیل مهم هستند که میتوانند برای رساندن نانوذرات به محل سرطان و در درمان هایپرترمیا مغناطیسی این ویژگی مورد استفاده قرار گیرند.
دکتر کریلی رول، یکی از نویسندگان این مقاله، بر تحقیقات مربوط به تغییرات مغناطیسی و شیمیایی نانوذرات منگانیت لانتانیم نقره دوپ شده در دو دما با پراش‌سنج پودر با وضوح بالا Echidna در مرکز پراکندگی نوترون استرالیا ANSTO نظارت کرد.
رفتار مغناطیسی نانوذرات در دو دما برای مطالعه مهم بود زیرا خصوصیات مغناطیسی نانوذرات دوپ‌شده با نقره در دماهای مختلف انتقال تغییر می‌کند.
اندازه‌گیری‌های مغناطیسی در Echidna در ۱۰ درجه کلوین و ۳۰۰ کلوین انجام شد. در حدود ۳۰۰ درجه کلوین، نزدیک به دمای بدن، ترتیب مغناطیسی متوقف می‌شود. رول می‌گوید: «یک طیف درجه حرارت بحرانی برای درمان هایپرترمیا وجود دارد و به نظر می‌رسد که نقره مسئول دمای انتقال بالاتر این نانوذرات باشد.»
امیدوارکننده‌ترین نمونه برای هایپرترمی و درمان سرطان، منگانیت لانتانیم بود که با غلظت ۱۰ درصد نقره دوپ شده بود، چرا که این ترکیب شیمیایی موجب حفظ فرومغناطیس در دمای ۳۰۰ درجه کلوین می‌شود.
این نتایج نشان می‌دهد که می‌توان با تغییر در درصد دوپینگ، دامنه دما را برای درمان هایپرترمی دستکاری کرد.
نکته مهم در این پروژه، تأثیرات زیستی نانوذرات و نانوذرات دوپ شده روی سلول‌های سرطانی بود که برای این سلول‌های سرطانی، نانوذرات بسیار سمی بودند اما برای سلول‌های طبیعی اثر سمی ندارند.
این تحقیق کمک کرد تا مشخص شود که چگونه نانوذرات دوپ شده سلول‌های سرطانی را با تولید مقادیر زیادی از استرس اکسیداتیو واکنشی از بین می‌برند.