TechFusion.ruМедицинаРоссийские ученые научились бороться с онкологией светом

Российские ученые научились бороться с онкологией светом

светом

Группа ученых из НИТУ «МИСиС» и РТУ «МИРЭА» соединила органическую молекулу-фотосенсибилизатор и магнитные наночастицы для борьбы с онкологическими заболеваниями светом

Специалисты постоянно оптимизируют методы и решения, помогающие выявить рак. Для этого используют искусственный интеллектзолотые нанозвездыквантовые технологииродинки-татунейросети«умные» капсулынаногибриды«протезы» клетоктераностикуроботов, магнитотерапию и машинное обучение. А теперь ученые научились бороться с онкологией светом.

Молекулы-фотосенсибилизаторы позволяют передавать энергию квантов света имеющемуся в живых тканях кислороду. Это превращает его в активную форму и высокоактивные радикалы, которые оказывают цитотоксическое действие на клетки организма. Российским ученым удалось объединить органические молекулы с магнитными наночастицами, которые помогают бороться с конкретными клетками, управляя процессом.

Наночастицы, по словам ученых, становятся «локомотивом», который исследователи научились локально доставлять в опухоль и отслеживать по МРТ. При этом, доставленная в нужное место фоточувствительная молекула бактериохлорина, выполняет функцию эффективного ликвидатора патологии, являясь терапевтической компонентой борьбы с раком.

Метод лечения рака с использованием фотосенсибилизаторов и света с волнами определенной длины — фотодинамическая терапия — позволяет разрушать раковые клетки, не повреждая здоровые и не вызывая побочных эффектов.

«Кроме уничтожения раковых клеток, фотодинамическая терапия разрушает раковую опухоль двумя другими способами. Во-первых, фотосенсибилизаторы могут повредить кровеносные сосуды в опухоли, таким образом, нарушая приток питательных веществ к ней, во-вторых, может активировать иммунную систему, заставляя ее атаковать раковые клетки», — рассказал один из авторов исследования профессор, д.х.н., заведующий кафедрой ХТБАС РТУ МИРЭА Михаил Грин.

Сложность применения фотодинамической терапии была обусловлена тем, что при введении препарат с фотосенсибилизатором распространяется по всему телу, и врачи не могут знать, когда его концентрация достигнет нужного максимума в конкретном органе, чтобы начать лечение.

«Нам удалось успешно соединить фотосензибилизатор — бактериохлорин — и наночастицы магнетита, являющиеся одновременно доставщиком лекарства и контрастным агентом. Так мы получили новый инструмент, позволяющий с помощью МРТ эффективно отслеживать степень накопления молекул в пораженном органе, что обеспечивает нужную концентрацию и максимально сжатые сроки хирургического вмешательства», — объяснил один из авторов исследования заведующий лабораторией «Биомедицинские наноматериалы» НИТУ «МИСиС» к.х.н Максим Абакумов.

Результаты исследования уже успешно протестированы in vivo на лабораторных мышах и опубликованы в статье Synthesis and characterization of bacteriochlorin loaded magnetic nanoparticles (MNP) for personalized MRI guided photosensitizers delivery to tumor в журнале Journal of Colloid and Interface Science.

Иллюстрация на обложке: НИТУ «МИСиС»