磁性纳米粒子(MNPs)在旋转磁场(RMF)下诱导细胞坏死是近年来引起广泛关注的问题。“磁力刀”概念也随即被提出，即磁性纳米粒子在旋转磁场作用下，产生带有类似“旋转搅拌”功能的机械力，利用这种机械力可以破坏肿瘤细胞，达到与手术刀相同的效果。然而，MNPs的平滑结构很大程度上限制了其坏死效率。因此，设计一种具有高饱和磁化强度和结构特异性的MNPs对于提升磁机械癌症治疗效率具有重要意义。
近日，中国科学报合肥物质科学研究院强磁场科学中心研究员王辉、张欣，利用磁溶剂热法合成出海胆状镍纳米粒子（UNNPs），实现旋转磁场诱导下的肿瘤细胞凋亡以及肿瘤生长抑制。实验评估其在低频率RMF条件下对细胞坏死和肿瘤抑制的高效率。在0.6 t的外磁场下，通过一步溶剂热法制备了独特的UNNPs。合成的UNNPs的尺寸分布范围为350 ~ 700nm，峰值为450 nm，其铁磁特性为49.88 emu/g。体外实验结果表明，在相同的RMF条件下，制备的UNNPs比球形镍纳米颗粒更容易引起细胞坏死。体外和体内实验表明，该化合物无毒。此外，在低频率RMF诱导下，UNNPs对恶性乳腺癌小鼠模型的肿瘤细胞生长有明显抑制作用。相关研究成果以Synthesis of urchin-like nickel nanoparticles with enhanced rotating magnetic field-induced cell necrosis and tumor inhibition为题，发表在《化学工程期刊》（Chemical Engineering Journal）上。
图1所示。(a) UNNPs合成示意图。(b) RMF横截面卡通。(c)在RMF下UNNPs的机械力抑制肿瘤生长。
研究人员利用外加磁场和溶剂热法一步合成了UNNPs，该UNNPs具有高饱和磁化强度和结构特异性等优点，体外和体内实验表明，对正常细胞以及生物体无明显毒副作用。体外和体内实验表明，该化合物无毒。此外，在低频旋转磁场下，UNNPs展现了“磁力刀”的作用，UNNPs对恶性乳腺癌小鼠模型的肿瘤细胞生长有明显抑制作用。
论文要点：1、一步法合成类海胆镍纳米颗粒(UNNPs)；2、无毒，具有良好的生物相容性；3、在相同的旋转磁场下，UNNPs的细胞死亡率高于SNNPs。
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/science/article/pii/S1385894720319513?via%3Dihub
