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这种纳米颗粒的核心是一种硅球，直径约8纳米，硅球裹着一个有机染料分子，这种分子发射红外光，
作者：凯瑟琳·波尔扎克
有一种纳米粒子，可以瞄准黑色素瘤（melanoma），突出癌组织（cancerous tissue），现在正进入早期临床试验。研究者测试纳米治剂（nanotherapeutic agent），这种治剂已开发了十几年，他们希望找到一种方法，瞄准黑色素瘤，并且绘制它扩散到全身的路线。研究者已在动物身上测试这种药物，发现无毒性。安全测试是在五个黑色素瘤患者身上进行，应该在年底完成。
有些药物能够帮助医生成像、表征和治疗疾病，形成的疗法能够更好地针对个体病例。“有了癌基因组计划，我们越来越多低了解到个体病例之间的区别”，杰瑞?李（Jerry Lee）说，他是国家癌症研究所（the National Cancer Institute）物理科学肿瘤学办公室（Physical Sciences-Oncology）主任。这些信息会告诉医生，什么药物对病人效果更好，以及这些药物怎样可以更好地输入。“多功能、专用纳米平台将连接这些生物信息”，使医生能够采取行动，改善对病人的治疗，杰瑞·李说。
新的治疗黑色素瘤的纳米粒子，开发者是尤瑞切·维斯纳（Ulrich Wiesner），他是康奈尔大学（Cornell）的材料科学教授。他与一个小组合作，小组领导是米歇尔?布拉德伯里（Michelle Bradbury），他是纽约纪念斯隆-凯特灵学院（the Memorial Sloan-Kettering Institute）放射学家，他们在动物身上测试纳米粒子。布拉德伯里也领导这项临床试验。
研究者希望，用这种纳米颗粒满足两个主要的临床需要。第一，研究者想用此开发一种疗法，找出黑色素瘤肿瘤。“从来没有一种靶向疗法（targeted therapy）用于黑色素瘤，”布拉德伯里说。黑色素瘤最初在皮肤上出现，但是，扩散到身体其它部位后，肉眼看不见，而且很致命。标靶治疗则不论黑色素瘤扩散到哪里，都能够找出来。
布拉德伯里说：“这一领域的另一个不足之处，是缺少一种光学显影剂（optical imaging agent）以显现淋巴腺（lymph nodes）。”目前，外科医生在手术期间，使用放射性标记（radioactive labels）和手提γ探测仪，在头部和颈部寻找癌变的淋巴结。但是这是很棘手的过程。布拉德伯里希望，这种纳米显影剂可用于显现携带癌症的淋巴结，在外科手术期间，提供一种显影图，帮助医生消除癌症，同时避免不必要的切口带来疼痛副作用。
这种纳米颗粒的核心是一种硅球，直径约为8纳米，硅球裹着一个有机染料分子（organic dye molecule），这种分子发射红外光（infrared light）。接着，又覆盖一层生物相容性聚合物，这有助于这种纳米颗粒适应体内环境。维斯纳和他的一个学生10年前首次开发出这种纳米颗粒。这种纳米颗粒的生产者是一家称为混合硅技术公司（Hybrid Silica Technologies）的公司。这种涂层纳米颗粒可以进行改进，以满足多种不同的需要。“通过简单的生物化学反应，你就可以使缩氨酸（peptides）附着在目标肿瘤、药物和辐射成像标记上，”维斯纳说。
为了最初的临床患者试验，维斯纳和混合硅技术公司为临床研究者提供了这种纳米颗粒。为了使纳米颗粒在正电子放射断层扫描（PET scans）时可见，就用放射性碘（radioactive iodine）对纳米颗粒进行了处理。正电子放射层扫描技术的优点就是其惊人的灵敏度，布拉德伯里说。如果把核磁共振成像（MRI：nuclear magnetic resonance imaging）标记加到粒子上，而且这种成像技术被用作替代，那么就需要更高的剂量。“正电子放射断层扫描使你可以做微小剂量”，她说。正电子放射层扫描有助于取得详细地图，说明这种纳米颗粒在体内转移到哪里。
布拉德伯理希望，肿瘤学家最终会利用这种成像，更好地了解患者疾病。正电子放射断层扫描成像技术很灵敏，足以使研究者估计出，病人肿瘤细胞中有多少种不同类型的受体存在，这一信息有助于医生确定肿瘤病变程度，何时可能向何处扩散，以及应该如何治疗。
然而，这种类型的作用剂必须找到恰当的平衡点，在体内要停留足够的时间，以发挥作用，但又不能停留过久，超过需要。“作用剂停留在血液中要有足够的时间，以瞄准肿瘤，但又可通过肾脏有效地彻底排出去”，布拉德伯里说。通过肝脏的药物会在停留体内较长时间，就能分解成潜在有毒的副产品。在老鼠身上，这种硅颗粒约24小时可全部排除。10年的动物试验已经表明无毒性。
“如果我们能够把这些用于临床治疗，这就是一个平台，确实能够扩展我们为患者所做的一切，”布拉德伯里说。