为什么金纳米粒子为诊断和医疗提供一个光明的未来

1857年,迈克尔·法拉第历史上最具影响力的科学家之一,创造了第一个金纳米粒子在地下室在伦敦皇家学院的实验室。这些早期的实验在胶体金推出最终将成为纳米科学和纳米技术的领域。今天,纳米颗粒研究是发展最快的科学领域之一,和一个令人兴奋的新发现比比皆是。

所有的贵金属,黄金是最受欢迎和广泛研究类型的纳米颗粒。虽然胶体金的属性进行了调查自从法拉第实验,只是近年来,这很大程度上要归功于开发可靠的方法合成金纳米粒子的各种形状和大小,始终在规模,其生物医学潜力已经开始被意识到。

技术的影响涉及生命科学领域的金纳米粒子可能是巨大的,与各种可能的应用程序在诊断检测以及医疗和程序。这种关注已经产生了一些不可思议的结果,真正推动创新的边界。它还产生一个快速增长的市场;分析人士预测,全球黄金纳米颗粒市场将增长的复合年增长率(CAGR)2017 - 2021年期间的18.84%日益增长的需求推动下,从商业应用,如家庭或测试。2017年总共有33710引用的金纳米棒在SpringerLink出版物,它和谷歌学者,而十年之前只有9090。

最近,一些令人印象深刻的突破包括金纳米粒子已经登上了头条。例如,在12月有一个革命性的消息使用的方法可能导致的金纳米粒子新一代广谱抗病毒药物的发展。研究人员(EPFL)在瑞士洛桑联邦理工了金纳米粒子能够吸引病毒和摧毁他们。当注入人体的纳米颗粒模拟人体细胞和“诡计”病毒与感染他们绑定。绑定时,得到的变形病毒和打开他们的压力,使得它们无害化。

广谱抗病毒药物的潜力是巨大的;他们不会只允许医生使用单一药物治疗所有致命病毒引起疾病的有效治疗存在,如艾滋病毒、登革热和埃博拉病毒,但也有助于控制抗菌素耐药性的担忧上升造成的过度使用抗生素。

然后在1月宣布所谓的“毛”金纳米粒子可用于对抗癌症。乔治亚理工学院的材料科学家和华南理工大学开发出一种新技术来创建多毛的纳米粒子组装与曝光的感光材料。这些纳米粒子有一天成为“nano-carriers”,给医生一个新方法同时引入到肿瘤治疗药物和抗癌热量。

另一个有趣的发展在1月宣布有关诊断测试。俄罗斯国立科技大学的科学家们已经开发出一种新型的膜测试条,包含一个共轭与金纳米粒子标记,为早期心脏病诊断一个快速测试。团队负责人亚历山大Osipov解释说:“使用新型的纳米金粒子或量子点与抗体轭合物使我们能够显著提高生物体液分析物质的检出限。早期FABP的同时测定(脂肪酸结合蛋白)和晚期心脏标记使用的新型快速检测增加诊断的效率。”

一个新兴的应用在疫苗研发使用金纳米棒针对传染病也在进行中。他们的物理性质使金纳米棒潜在的疫苗载体,这个研究发现他们可以使用能够有效预防血吸虫病、寄生虫病,每年造成约250000人死亡。

看到金纳米粒子被负责这样的重大进展,无论是摧毁病毒,对抗癌症,识别致命的条件或大量感染疾病,是非常令人鼓舞的人在地里干活。这是让人难以想象的是,今天,超过160年法拉第实验后,他的胶体金仍活跃和陈列在他最初的实验室,目前法拉第博物馆的一部分。但更不可思议的是,我们现在才开始充分意识到他创造的金纳米粒子的潜力。

达伦·罗斯是首席执行官Sona纳米技术新斯科舍省哈利法克斯的一家生物技术公司。他有15年的工作经验在产品生产和开发领域的金纳米粒子和侧流诊断。