科学家开发出一种利用发声脂质体检测病变组织的方法
最近審查:30.06.2025

医生可能很快就能听到肺部的喘息以外的声音:英国科学家正在开发一种方法,使他们能够使用探测脂质体检测体内患病的组织。
诺丁汉大学的研究人员正在研究一种极具创新性的方法,这种方法未来将使我们能够追踪药物在体内的运动,并借此准确确定疾病的位置,例如炎症或癌性肿瘤。到目前为止,当我们服用药物时,我们和医生都不知道药物在体内的分布情况。因此,许多诊断方法也存在误差;例如,如果没有费力且有时对患者来说很痛苦的分析方法,很难及时发现癌症转移。研究人员相信,如果我们真的让人体说话,所有这类问题都可以一举解决。
科学家们的方法基于脂质体囊泡——一种由双层脂质分子与环境隔开的膜泡。这类结构已在现代生物学和医学中用于将药物和其他物质输送到活细胞。但在本研究中,研究人员建议使用特殊的麦克风监测脂质体在体内的移动。
麦克风必须捕捉脂质体发出的声波振动。但这些膜泡如何获得声音呢?为此,科学家们希望利用磁共振成像技术。构成膜壳的分子在膜壳中不对称折叠,因此脂质体本身带有电荷。因此,在电磁场的作用下,这种电荷会使分子复合物振动,就像扬声器中的扩散器一样。由此产生的声波将被麦克风捕捉。
为了使信号足够清晰,研究人员计划一方面增加脂质体膜的不对称性,使其“说话”更响亮;另一方面,提高麦克风的灵敏度(显然,在这种情况下,声音接收装置必须非常灵敏)。作者对该方法的未来发展进行了如下展望。脂质体中注入某种分子,使其能够捕捉到例如癌性肿瘤的踪迹,然后将其发射到体内。当许多脂质体检测到癌性病变后,它们在电磁场中的声音会或多或少地变得清晰可闻。同样,这种方法可以监测某些药物的旅程,例如其在体内的分布。从某种意义上说,这类似于啄木鸟在树皮下寻找昆虫的方式——通过它们奔跑的声音。
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