超顺磁性纳米颗粒作为一种新型的功能材料有着极具潜力的应用前景。通常,超顺磁性纳米颗粒在外加梯度磁场的作用下被磁化而发生定向移动,可以从介质中被分离出来;当外加磁场撤离后,超顺磁性纳米颗粒又可以重新悬浮在液体中,具有良好的分散性能与可操控性。由于磁性分离技术本身的易操作性,低成本,环境友好及易于放大等特性,纳米磁性材料的超顺磁性、表面生物分子/药物可修饰性,因此,该项技术可应用于临床诊断、靶向药物、细胞分离和分类、蛋白质分离纯化、核酸提取、 信息存储、能量存储等领域。
利用本技术生产的纳米粒子具有极好的单分散性,通过表面修饰,其生物偶联量高 胶体稳定性。
主要应用领域:
1.体外检测,临床诊断
针对肿瘤细胞的特异性抗体和抗癌局部治疗药物,利用独特的纳米结构和表面的设计和开发,根据生物医学的要求和程序,开发链接荧光分子实现体外检测功能, 这些功能又可以有效地利用在临床上,允许同时癌症的诊断和治疗。
2.肿瘤定位热疗与靶向给药治疗
纳米磁性颗粒可以直接注入人体,通过外磁场的控制聚集于体内的肿瘤位置, 使其在交变磁场的作用下产生热量,使肿瘤区域的温度达到42-45℃并维持一定的时间,改变肿瘤细胞所处的环境,抑制肿瘤血管形成和肿瘤细胞转移,并使其凋亡、坏死,从而达到杀死肿瘤细胞的目的。这对于癌症、结核等疾病十分适合。
磁导靶向药物缓释制剂是一种将药物制剂注入体内,通过磁场诱导使药物在病灶区域聚集并缓慢释放的靶向药物,具有药物局部浓度高、与肿瘤组织接触时间长、靶向性好、毒性反应小、耐受性好、安全性高、疗效肯定,操作方便等特点,是一种恶性肿瘤治疗的先进化疗方法。
3. 肿瘤基因治疗
纳米磁性颗粒通过生物偶联治疗基因,注入人体后,纳米粒子-治疗基因在外磁场的作用下会聚集于体内的局部,从而下对病理位置进行基因治疗。这适合基因缺陷类疾病治疗。
4.细胞分选
磁性微粒用于细胞分选是近些年来迅速发展起来的一项细胞分离的技术,它的原理是通过在磁性微粒上表面标记抗体分子和细胞发生特异性结合,然后借助于外磁场的作用,使磁标记的细胞发生 定向移动而实现目的细胞的分离和纯化,此方法操作简便迅速,不需要大规模仪器,且能获较高的纯度和回收率。
5.基因转染对比试剂
纳米磁性颗粒可以作为生物实验室在细胞进行基因转染时的对比试剂。
目前该技术已小规模试生产,期望以技术转让、合作生产、投资等方式展开合作。