波尔图大学：新型含石墨烯药物制剂，用于皮肤癌红外线灯光疗

成果简介

基底细胞癌（BCC）是人类癌症中最常见的一种，治疗方法通常包括手术，但也需要其他替代策略。本文，波尔图大学Artur M. Pinto等研究人员在《Nanomedicine: Nanotechnology, Biology and Medicine》期刊发表名为“New graphene-containing pharmaceutical formulations for infrared lamps-based phototherapy of skin cancer: In vitro validation and ex-vivo human skin permeation”的论文，研究建议使用carbopol水凝胶（HG）局部施用纳米氧化物（GOn）和部分还原纳米氧化物（p-rGOn），用于BCC的光热疗法（PTT）。

进入HG的GOn和p-rGOn的横向尺寸约为 200nm，可在8个月内保持稳定。用红外线（IR）光热疗法灯源（15.70 mW cm-2）照射 20 分钟后，GOn-HG 的温度升至44.7 ℃，而 p-rGOn-HG 的温度则达到 47.0 ℃。用这两种水凝胶（250 μg mL-1）培养的人皮肤成纤维细胞（HFF-1）都能保持其形态和活力。经过 20 分钟红外照射后，p-rGOn HG（250 μg mL-1）可完全消灭皮肤癌细胞（A-431）。体内人体皮肤渗透性测试表明，GO HG 可在 2.0 小时内，p-rGOn HG 可在 0.5 小时内，在皮肤内成功达到治疗浓度（250 μg mL-1）。

图文导读

图1.光热效应评估测定的实验装置

图2：（A）Carbopol（CP）水凝胶（HG）、GOn 和 p-rGOn 水分散体以及 HG 在玻璃瓶中的图像，GBM 浓度为 250 μg mL-1，用于稳定性评估。(B) GOn 和 p-rGOn 水分散体以及（HG）水凝胶的表面电荷（10 μg mL-1, pH 6, n = 3）。

图3. GBM 形态和横向尺寸

图4. 基于 GBM 的水凝胶的细胞毒性评估

图5. GOn 和 p-rGOn HG 的皮肤渗透研究

小结

综上所述，这两种GBM水凝胶都显示出它们作为BCCPTT外用制剂的潜力，因为它们都具有生物相容性，能够通过光热杀死皮肤癌细胞并渗透到皮肤中。然而，p-rGOn HG被发现更适合这种应用，可以更快地渗透皮肤并完全根除癌细胞。

文献：https://doi.org/10.1016/j.nano.2024.102734