据每日科学网站报道，美国莱斯大学等机构的研究人员发现，利用激光脉冲激活等离子体纳米气泡，可以快速杀死病变细胞，同时不伤害周围的健康细胞。这种多功能的纳米气泡还能用于治疗样本中的其他细胞。相关研究发表在《美国化学学会·纳米》杂志上。
等离子体纳米气泡的直径比人类头发丝细1万倍，能够产生微小的爆炸。气泡在等离子体金纳米粒子周围形成，当外部短波激光脉冲激发时，粒子升温，蒸发其表面的一薄层液体。纳米气泡迅速膨胀并崩塌，逐个杀死病变细胞，而健康细胞不受影响。这一过程比单独使用金纳米粒子具有更高的精准度和选择性。
实验表明，单束激光脉冲可以在中空金纳米壳周围形成较大的等离子体纳米气泡，选择性地杀死癌细胞等不需要的细胞。同时，同一激光脉冲在固态金纳米球周围形成较小的纳米气泡，在细胞壁上暂时打开一个小孔，通过纳米喷流将药物或基因快速注入其他细胞，达到治疗目的。
在实验中，研究团队将60纳米宽的中空纳米壳置于癌细胞模型中，并染成红色；将同样尺寸的纳米球放入同类癌细胞中，染成蓝色。细胞悬浮在绿色荧光染料中后，用单束激光脉冲照射样本，然后洗净染料，在显微镜下观察。带有中空纳米壳的红色细胞被大型等离子体纳米气泡炸开，蓝色细胞未受损伤。整个过程在瞬间完成，每分钟可处理高达100亿个细胞，有望为细胞和基因疗法及骨髓移植提供帮助。
大多数基因疗法需要体外处理，例如通过人体细胞移植去除不需要的癌细胞，并从基因上修改其他细胞以增强治疗效果。这项研究的长期目标是改善体外细胞处理过程，使患者受益。未来，研究团队计划构建一个细胞测试原型，使其成为细胞和基因治疗以及干细胞移植的通用平台。