日本理化学研究所的化学家们展示了一种金纳米团簇系统，该系统以可控的比例携带两种药物成分，以最大限度地杀死癌细胞。活性药物保持安全屏蔽状态，直到红光触发其释放，从而最大限度地减少对肿瘤附近健康细胞的附带损害。这项研究发表在《化学科学》杂志上。
日本理化学研究所生物系统动力学研究中心的渡边健二 (Kenji Watanabe) 表示，一种有希望的癌症治疗方法是利用光激活体内肿瘤内的抗癌药物。这应该可以减少不良副作用，因为光只照射在肿瘤上，不会影响附近的健康细胞。
渡边和他的同事一直在开发一种被称为吲哚嗪的化学基团所掩盖的潜在抗癌药物。当在第二种分子(称为光敏剂)的存在下暴露于红光时，吲哚嗪会分解并释放出活性药物。
然而，当研究小组首次在细胞中测试这一概念时，每个细胞中吲哚嗪和光敏剂成分的浓度相对较低，因此很难有效地利用光来触发药物的释放。
“因此，我们寻求一种载体系统将这两种成分结合在一起，”渡边说。“这促使我们探索金纳米团簇。”
研究团队计划使用专门的化学连接基团将吲哚嗪和光敏剂成分附着到金纳米团簇的表面。
然而，他们必须克服两个挑战。传统的合成方法会产生金纳米簇，其表面会混合两种连接基团，不受控制，从而扭曲其携带的两种成分的比例。它们还涉及相对苛刻的条件，可能会损坏其中一个连接基团。
该团队通过将两种化学连接基团结合成单一化学实体，然后开发出一种温和的方法将其附着到金纳米团簇的表面，从而克服了这两个挑战。“这一策略使我们能够实现两种连接基团在颗粒表面的均匀分布，”渡边说。
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