来自加拿大蒙特利尔理工学院(Polytechnique Montréal)的研究人员成功地使用一种全新的转染方法改变癌细胞的遗传物质。这种纳米手术(nanosurgery)上的重大突破为新的医学应用以及治疗癌症的其他方面应用提供新的启示。
开发出一种治疗癌细胞的激光手术刀(light scalpel)
Michel Meunier教授和他的研究小组开发出的这种独特方法将一种飞秒激光(产生超短脉冲的激光)与金纳米颗粒结合使用。当堆积在癌细胞上时，这些纳米颗粒将这种激光的能量集中起来，使得它能够以一种极其精准和非侵入性的方式进行纳米尺度的手术。这种技术能够改变癌细胞中的基因表达，可能被用来延缓这些癌细胞的迁移和阻止它们发生转移。
Meunier教授和他的同事们完善的这种技术是诸如脂质转染之类的常规细胞转染方法之外的一种大有希望的替代性选择。这些实验是在蒙特利尔理工学院实验室中开展的，研究对象为人黑素瘤细胞，研究结果表现出70%的光穿孔(optoporation)有效性，而且转染效果比脂质转染处理高出3倍。此外，不同于破坏细胞物理完整性的常规转染方法，这种新方法确保细胞活性不变，而且毒性小于1%。这些研究结果发表在知名的Biomaterials期刊上。
这项重大的科学突破可能导致人们开发出大有希望的医学应用，包括肿瘤学、神经学和心脏病学上的新治疗方法。(生物谷：towersimper编译)
doi:10.1016/j.biomaterials.2011.11.062
PMC:
PMID:
Off-resonance plasmonic enhanced femtosecond laser optoporation and transfection of cancer cells
Judith Baumgart, Laure Humbert, Étienne Boulais, Rémi Lachaine, Jean-Jaques Lebrun, Michel Meunier
A femtosecond laser based transfection method using off-resonance plasmonic gold nanoparticles is described. For human cancer melanoma cells, the treatment leads to a very high perforation rate of 70%, transfection efficiency three times higher than for conventional lipofection, and very low toxicity (<1%). Off-resonance laser excitation inhibited the fracture of the nanoparticles into possibly toxic DNA intercalating particles. This efficient and low toxicity method is a promising alternative to viral transfection for skin cancer treatment.
