Sommerwissenschaft bei Bryn Mawr: Krebs mit Nanotechnologie bekämpfen

Jeden Sommer verwandelt sich das Park Science-Gebäude in eine Art geheimen Spielplatz für Bryn Mawr-Studenten und -Dozenten. Die Klassenzimmer sind größtenteils leer und in den öffentlichen Bereichen herrscht während des Schuljahres kein reges Treiben.

Aber wenn Sie durch die labyrinthartigen Gänge und in die einzelnen Labore gehen, werden Sie mit Sicherheit kleinen Gruppen von Studenten begegnen, die aufgeregt Seite an Seite mit Dozenten und Doktoranden in Laboren arbeiten, die alles erforschen, von der Verwendung von Gold-Nano- Scheiben zur Krebsbekämpfung bis hin zum Verständnis der Widerstandsfähigkeit von Weichkorallen gegenüber dem Klimawandel.

Bei einem kürzlichen Besuch im Labor der Physikprofessorin May Cheng trafen wir Andy Clark, der seinen Doktortitel erlangte. an der Bryn Mawr im Jahr 2022 und der Physikstudentin Thea Liao '25, die im Rahmen des Summer Science Research-Programms im Labor arbeitet.

Clark ist jetzt Assistenzarzt für medizinische Physik am Fox Chase Cancer Center und setzt seine am Bryn Mawr begonnene Forschung zum Einsatz von Gold-Nanoscheiben in der Krebsbehandlung fort. Die Ausrüstung in Chengs Labor kann die Scheiben mit einem Durchmesser herstellen, der kleiner als der der roten Blutkörperchen ist und dessen Dicke in Atomschichten gemessen wird.

Nanomaterialien sind vielversprechende Werkzeuge zur Verstärkung der therapeutischen Wirkung der Strahlentherapie. Wissenschaftler haben im Laufe der Jahre versucht, sphärische Nanopartikel in der Krebsbehandlung einzusetzen, stehen jedoch vor großen Herausforderungen, die ihre klinische Umsetzung behindern. Nanoscheiben haben ein großes Potenzial, diese Herausforderungen zu meistern, aber aufgrund des interdisziplinären Charakters der Arbeit gibt es in der Literatur nur wenige Studien.

„Die Herstellung der Scheiben wird hauptsächlich für Computerchips verwendet und ist nichts, was man in irgendeinem Biologielabor sieht“, sagt Clark, der die Scheiben weiterhin bei Bryn Mawr herstellen wird.

Clark machte seinen Bachelor-Abschluss in Physik und interessierte sich für dünne Filme, was ihn zu Cheng und Bryn Mawr zog.

„Ich hatte bereits dünne Filme gezüchtet, dünne Materialschichten, deren Länge und Breite viel größer waren als die Dicke. Ihr Hauptschwerpunkt und ihre Forschung waren die Dünnschichtabscheidung, und das hat uns zunächst verbunden. Wir hatten dann die Gelegenheit, diesem NSF-Zentrum für Mechanobiologie beizutreten, und das war die perfekte Gelegenheit, die Physik zu nutzen und sie auf die Biologie anzuwenden, was mich schon immer interessiert hat.“

Liao hat Clark den Sommer über in Zusammenarbeit mit dem Williamson Lab unterstützt und wird zu Beginn des akademischen Jahres weiterhin in Chengs Labor arbeiten. Liao nutzt Röntgenbeugung, um sowohl die Elementarqualität der Scheiben als auch die Dicke zu bestätigen. Anschließend nutzt sie die Rasterkraftmikroskopie, um den Durchmesser und die Dicke der Scheiben weiter zu bestätigen.

„Das Erlernen der Nanofabrikation ist für unsere Studenten großartig, da so viele Branchen Leute brauchen, die wissen, wie man es macht. Letztes Weihnachten erhielt ich einen Anruf von Apple mit der Frage nach Studenten, die diese Ausbildung absolviert haben“, sagt Cheng.

„Ich denke, das Beste an der Forschung bei Bryn Mawr ist, dass alle Professoren und Mentoren sehr zugänglich sind und geduldig sind, einem alles beizubringen, was sie wissen“, sagt Liao. „Der zweite Teil ist meiner Meinung nach die Gemeinschaft, die Nähe.“ Die Gemeinschaft in Bryn Mawr kann mir wirklich mehr Kommunikation mit anderen Studenten ermöglichen. Für die Physikabteilung veranstalten wir im Sommer jeden Donnerstag ein Abteilungsmittagessen und können in dieser Zeit jede Woche darüber sprechen, was wir machen.“

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