ANSTO ha contribuido a una investigación exhaustiva de un tipo prometedor de nanopartícula que podría usarse para cánceres de cerebro intratables en una terapia combinada.

El estudio, que fue dirigido por el Dr. Moeava Tehei e investigadores de la Universidad de Wollongong en combinación con socios clínicos, caracterizaron y evaluaron las propiedades de las nanopartículas de manganita de lantano, que fueron dopados con átomos de plata.

Los investigadores encontraron que las nanopartículas tenían una aplicación clínica potencial por sus efectos sinérgicos al usarse en combinación con el tratamiento de radiación. hipertermia (que usa calor para destruir las células cancerosas) y su toxicidad intrínseca para las células cancerosas.

La investigación fue publicada en Ciencia e Ingeniería de Materiales C .

Las nanopartículas son lo suficientemente pequeñas como para cruzar la barrera hematoencefálica que prohíbe otras terapias.

Además de una amplia variedad de otros métodos de análisis, Los estudios de las propiedades magnéticas se llevaron a cabo en ANSTO.

Las propiedades magnéticas eran importantes porque podían usarse para llevar las nanopartículas al sitio del cáncer de destino y en el tratamiento de la hipertermia magnética.

Dr. Kirrily Rule, un coautor del artículo, supervisó investigaciones de cambios magnéticos y químicos en nanopartículas de manganita de lantano dopada con plata a dos temperaturas en el difractómetro de polvo de alta resolución Echidna en el Centro Australiano de Dispersión de Neutrones de ANSTO.

Aunque es un experto en el comportamiento magnético de materiales de baja dimensión con propiedades cuánticas, Rule dijo que estaba emocionada por la oportunidad de cambiar el enfoque y ayudar en la investigación relacionada con la física médica.

El comportamiento magnético de las nanopartículas a dos temperaturas fue importante para el estudio porque las propiedades magnéticas de las nanopartículas dopadas con plata cambian a diferentes temperaturas de transición.

Las medidas de magnetismo en Echidna se realizaron a 10 grados Kelvin y 300 Kelvin.

Aproximadamente a 300 grados Kelvin, cerca de la temperatura corporal, el orden magnético se detiene.

"Existe una región de temperatura crítica para el tratamiento de la hipertermia, "dijo Rule.

Los resultados de la magnetización indicaron que era más probable que el nanomaterial se ordenara ferromagnéticamente, y que la temperatura de pedido cuando los momentos magnéticos se alinean, fue mayor para un mayor porcentaje de plata.

"Entonces, parece que la plata fue responsable de las temperaturas de transición más altas de estas nanopartículas, "dijo Rule.

La muestra más prometedora para la hipertermia y la toxicidad del cáncer fue la manganita de lantano que se dopó con una concentración de plata del 10 por ciento. ya que retuvo un nivel de ferromagnetismo a 300 grados Kelvin.

Sin embargo, El Dr. Tehei dijo que el dopaje al 5 por ciento puede resultar el más interesante cuando se combina con radiación debido a su selectividad y toxicidad para el cáncer.

Esto sugirió a los investigadores que el rango de temperatura para los tratamientos de hipertermia podría manipularse modificando el porcentaje de dopaje.

En tono rimbombante, los efectos biológicos de las nanopartículas y las nanopartículas dopadas eran tóxicos para las células cancerosas, pero no para las células normales.

La investigación ayudó a dilucidar cómo las nanopartículas dopadas estaban matando las células cancerosas al producir altos niveles de estrés oxidativo reactivo.