發(fā)布日期：2017-09-30
說起文房四寶之一的墨，每一個國人都再熟悉不過。千百年來，無論是懸腕書寫，還是丹青作畫，文人匠師的案頭都離不開它。
而楊武利研究團隊的最新發(fā)現(xiàn)揭示，墨的內(nèi)涵可能不止于此：它不僅僅能在紙上承載信息，還能夠——殺死癌細胞。這項研究發(fā)表于近期的ACS Omega上。
為什么是中國墨？
抗癌領(lǐng)域為什么盯上古老的中國墨？原來，研究人員發(fā)現(xiàn)，胡開文墨與時下熱門的一種新型抗癌治療——光熱治療（photothermal therapy，PTT）中使用的人工納米材料具有相似之處。
光熱治療主要通過將具有近紅外光熱轉(zhuǎn)換的納米材料選擇性累積到腫瘤部位，然后僅對腫瘤局部實施近紅外光照，腫瘤細胞間和細胞內(nèi)的納米材料吸收近紅外光，高效地轉(zhuǎn)化為熱能，可使腫瘤產(chǎn)生局部超高溫度，從而將腫瘤細胞殺死。由于腫瘤周圍正常組織納米材料分布較少，因而保證了治療中不會對正常組織造成損傷。
但該療法面臨的一個難題是：尋找注入身體的合適材料。一些人工納米材料已經(jīng)被科學(xué)家用于光熱治療的研究——包括工程碳納米管和石墨烯——但這些材料要么有毒，要么造價昂貴或者難以制造。
優(yōu)秀的PTT材料
光滑、穩(wěn)定的黑色墨水吸引了科學(xué)家的目光。事實上，胡開文墨的種種性質(zhì)都表明，它十分適合應(yīng)用于PTT材料：便于吸收光和熱的黑色，在水中穩(wěn)定，制造便宜簡單，最重要的是——對身體無毒。
為了驗證這樣的假設(shè)，研究人員分析了水分散體中的墨水，發(fā)現(xiàn)它由小的碳納米顆粒聚集而成，在經(jīng)過僅僅5分鐘的近紅外照射后，它就能加熱到55攝氏度，這比大多數(shù)人造PTT材料的熱吸收更大。更重要的是，墨水展現(xiàn)出巨大的穩(wěn)定性，這意味著它可以長時間保留這些特性。
研究人員解釋道：“我們發(fā)現(xiàn)胡開文墨的光熱效應(yīng)在儲存90天后幾乎沒有變化，這意味著胡開文墨能提供穩(wěn)定的光熱效應(yīng)。”
體內(nèi)PPT治療結(jié)果。圖片來源：ACS Omega
細胞和動物實驗結(jié)果喜人
接下來的實驗室研究發(fā)現(xiàn)，在正常情況下，墨水與人的細胞在培養(yǎng)皿中具有生物相容性，當利用熱殺死癌細胞時，在相同的激光強度下增加胡開文墨的濃度顯示出更高的抗癌效率。
在小鼠試驗中，這種墨水也非常有效，比傳統(tǒng)的PTT治療殺死更多的癌細胞，而且在動物注射過程中沒有發(fā)現(xiàn)毒性。研究人員表示：“在主要器官的病理切片中，包括大腦、心臟、肺、脾臟、肝臟和腎臟，沒有發(fā)現(xiàn)任何病理損傷。在整個治療過程中，小鼠的體重并沒有改變。因此，胡開文墨沒有明顯的副作用，且具有良好的生物相容性。”
至于是否能在人體試驗中看到同樣令人欣喜的結(jié)果，目前仍然是一個懸而未決的問題，但是研究團隊認為十分有必要在人體試驗中進行研究。如果能得到理想的結(jié)果，那么這種古老的墨水可能會在人類生活中扮演更重要的角色——挽救生命。
來源：生物探索
