Revolutionaire nanodeeltjes: nauwkeurige kankerdiagnostiek door middel van lichtsturing!
De Universiteit van Halle doet onderzoek naar innovatieve nanodeeltjes voor de diagnostiek van kanker met behulp van lasertoepassingen; veelbelovende resultaten in 2025.

Revolutionaire nanodeeltjes: nauwkeurige kankerdiagnostiek door middel van lichtsturing!
Met de ontwikkeling van Nanodeeltjes met enkele keten (SCNP) Een aanzienlijke vooruitgang op het gebied van nanogeneeskunde wordt bereikt met individueel gevouwen polymeerketens. Deze nieuwe nanodeeltjes combineren innovatieve materialen en technologieën om hun toepassing in medische diagnostiek en therapie aanzienlijk te verbeteren. De kern van dit onderzoek is het plastic polypyrrool, dat licht in het nabij-infrarode bereik absorbeert en omzet in warmte.
Een centraal aspect van deze technologie is de sterke verwarming en structurele veranderingen van de nanodeeltjes onder laserbestraling. Tijdens het onderzoek bleek dat de nanodeeltjes aggregeren tot bolvormige structuren met een diameter van slechts enkele nanometers. De gerichte concentratie van deze deeltjes op specifieke locaties in het lichaam opent nieuwe mogelijkheden, vooral bij kankertherapie.
Thermoresponsiviteit en efficiëntie
De SCNP's zijn thermoresponsief op temperatuurveranderingen, wat betekent dat ze hun structuur kunnen aanpassen op basis van de omgevingstemperatuur. Een specifiek moleculair ontwerp maakt een efficiënte omzetting van licht in warmte mogelijk. Uit laboratoriumtesten blijkt dat zelfs zwakke laserstralen en een klein aantal van deze nanodeeltjes temperaturen tot 85 graden Celsius kunnen genereren, wat van groot belang is voor medische toepassingen.
Deze snelle verwarming van het weefsel leidt tot het vrijkomen van geluidsgolven die verantwoordelijk zijn voor de foto-akoestische beeldvorming kan worden gebruikt. Dit maakt het mogelijk om nauwkeurigere 3D-modellen van het lichaam te maken, wat vooral voordelig is bij de kankerdiagnostiek. De grotere zichtbaarheid van tumoren en hun reacties op therapieën zou kunnen leiden tot aanzienlijke vooruitgang in de moderne kankerbehandeling.
Toekomstige toepassingen
Het onderzoek is niet alleen gericht op het verbeteren van de diagnostiek. Toekomstig gebruik van de nanodeeltjes zou gerichte medicijnafgifte en activering door licht en warmte kunnen omvatten. In het bijzonder wordt onderzoek gedaan naar de mogelijkheden om warmte te gebruiken om kankercellen te doden met behulp van lichtcontrole. Het therapeutische potentieel van deze nanodeeltjes moet echter nog worden onderzocht, waarbij uitgebreide onderzoeken nodig zijn om de werkzaamheid en veiligheid bij verschillende toepassingen te testen.
De basis voor deze baanbrekende ontwikkeling werd gefinancierd door de Duitse Onderzoeksstichting en de resultaten werden gepubliceerd in de publicatie van Thümmler et al. in Communicatie Chemie gepubliceerd.
Daarnaast wordt gebruik gemaakt van de modernste transfersystemen die gericht transport van actieve ingrediënten in het lichaam mogelijk maken. Dergelijke systemen, waaronder liposomen en op polymeer gebaseerde microdeeltjes, verbeteren de effectiviteit, veiligheid en gerichte afgifte van medicijnen. Ze helpen bijwerkingen te verminderen en de concentratie van geneesmiddelen in zieke weefsels te maximaliseren door de absorptie in gezonde weefsels te minimaliseren, zoals Fraunhofer IAP beschrijft.