Российские и финские учёные работают над новым эффективным методом лечения рака с помощью нанотехнологий. Биологи и химики создали новый тип наночастиц, какие можно заполнять химиотерапией и использовать для доставки токсичных веществ внутрь раковых опухолей. О разработке нового метода сообщает Journal of Controlled Release. Сейчас учёные работают над оптимизацией этой методики лечения рака, подбирая оптимальные размеры частиц, их концентрацию и другие параметры, какие сделают лечение максимально безопасным и эффективным для человека, сообщает издание РИА «Новый День».
Андрей Кудрявцев из Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН в Пущино сообщил, что при разработке метода в культуру клеток вводились наночастицы с противоопухолевым препаратом, после этого наночастицы подвергали либо электромагнитному, либо инфракрасному облучению. В этих условиях температура образцов повышалась, полимерное покрытие сжималось, выпуская действующее вещество из пор.
Кудрявцев пояснил: в последние годы учёные создали несколько принципиально новых методов лечения рака, опирающихся на различные органические или неорганические наночастицы. В некоторых случаях наночастицы сами по себе служат средством для удаления опухоли, выступая в качестве своеобразной «мишени», на которую наводятся или иммунные клетки, или излучение лазера, нагревающее частицы и сжигающее клетки. В других случаях наночастицы выступают лишь как средство доставки опасных молекул в опухоль, что ограничивает их действие и позволяет снизить дозу, необходимую для полного уничтожения раковых клеток. В качестве наночастиц могут выступать как различные органические структуры, имитирующие клетки, так и неорганические соединения, невидимые для иммунной системы.
Кудрявцев и его коллеги объединили плюсы того и другого подхода, создав пористые наночастицы из кремния. Их можно наполнить любым веществом и изолировать от внешнего мира, благодаря чему молекулы химиотерапии не будут убивать здоровые клетки и органы, сообщает РИА Новости.
Подобные наночастицы работают благодаря способности опухолей копить в себе весь «мусор», который содержится в организме. Также, температура внутри опухолей обычно бывает заметно выше нормы, что позволяет их легко локализовать.
Исходя из этого, учёные создали наночастицы, сохраняющие стабильность только при определенных температурах. Они покрыли наночастицы особым теплочувствительным полимером, который расширялся при температуре выше 37 градусов Цельсия, и растягивал наночастицу, выпуская её содержимое. Благодаря этому покрытию содержимое наночастиц оставалось прочно запечатанным в них до того момента, пока они не попадут в опухоль, а учёные не «подсветят» её при помощи лазера или радиоизлучателя. Опыты на мышах, в чье тело были имплантированы культуры клеток рака легких, показали, что подобные наночастицы и вправду эффективно уничтожают раковые клетки и минимально действуют на окружающие их здоровые ткани. Плюсов добавляет то, что данные наночастицы легко разлагаются организмом и не несут ему опасности, в отличие от металлических наночастиц, также используемых для борьбы с раком.
