本周《自然-催化》在线发表的一篇论文描述了一种用磁场远程开启化学反应的方法。该技术实现了在特定地点和时间释放分子,在选择性药物输送中具有潜在应用价值。
通常,酶遇到特定靶标(称为底物)会快速反应。将药物分子连接到与酶接触时才会释放的底物上是可行的。然而,在正常条件下,选择性成为难题:一旦酶与底物相遇,药物就会被立即释放。
美国乔治亚大学的Sergiy Minko及同事通过分别将酶和底物连接到不同的氧化铁纳米粒子上,解决了这一难题。他们将这些粒子包裹在聚合物涂层中,确保它们不会相互作用。作者表明,在没有磁场的条件下,连在纳米粒子上的酶与连在纳米粒子上的底物不会发生反应,因此药物不会被释放。然而,一旦开启磁场,纳米粒子在力的作用下聚拢,聚合物涂层融合,于是指定的化学反应发生,药物被释放。作者在一项概念验证研究中证明,该方法可用于释放化疗药物阿霉素来杀死癌细胞。