Два в одном: российские наночастицы помогут в диагностике и лечении рака

Коллектив сотрудников ИОНХ РАН, разработавший способ получения биосовместимых наночастиц диоксида церия.

Коллектив сотрудников ИОНХ РАН, разработавший способ получения биосовместимых наночастиц диоксида церия.
Фото ИОНХ РАН.

Российские учёные создали наночастицы, облегчающие не только диагностику рака, но и его лечение. Они повышают контрастность изображения в ядерной МРТ (магнитно-резонансной томографии), а также приводят к запрограммированной гибели раковых клеток, накапливаясь в них.

МРТ является безопасным неинвазивным методом визуализации тканей и внутренних органов человека. Он широко используется в диагностике злокачественных образований, в частности, рака молочной железы.

Однако для более точного выявления опухолевых образований с помощью МРТ зачастую требуется введение контрастного вещества в кровоток пациента. Ряд существующих видов контрастных веществ из-за их высокой токсичности уже попали под запрет во многих странах мира.

"[…] Разработка новых, более эффективных и безопасных контрастных агентов, способных не только накапливаться в опухолевых клетках, но и эффективно убивать их, является актуальной задачей. Создание таких материалов стало возможно только в составе междисциплинарного коллектива, в состав которого вошли химики, биологи, физики и медики", — сообщила соавтор новой работы Ольга Иванова из Института общей и неорганической химии (ИОНХ) РАН.

Учёные из ИОНХ в соавторстве с коллегами из Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН и РНИМУ им. Н.И. Пирогова продемонстрировали новую разработку, которая позволит решить сразу две важные задачи. Она обеспечит качественную диагностику рака, а также безопасную терапию, сокращающую число раковых клеток в организме.

Новая разработка представляет собой наночастицы на основе оксида церия, прошедшие несложную модификацию ионами гадолиния.

Напомним, что наночастицы оксида церия успешно применяются в регенеративной медицине. Недавно мы писали о том, как именно такие наночастицы помогают в выращивании стволовых клеток.

В свою очередь препараты с гадолинием применяются в качестве безопасного контрастного агента при МРТ.

Совместив эти два компонента, учёные получили многофункциональное оружие для борьбы с раком молочной железы. Дополнительное покрытие наночастиц декстраном увеличило их биосовместимость. Другими словами, благодаря ему наночастицы безопасно встраиваются в организм пациента, не вызывая реакции отторжения.

Новый препарат показал высокую биосовместимость и стабильность во времени, то есть он не разлагается в организме раньше времени. Также он обеспечивает эффективное контрастирование при МРТ и хорошо накапливается в раковых клетках молочной железы, что приводит к их гибели.

Что немаловажно, новые наночастицы при этом показали низкую степень токсичности по отношению к здоровым клеткам организма.

Всё это делает разработку российских учёных перспективным способом диагностики и терапии рака молочной железы. Статья с описанием исследования была опубликована в научном журнале Journal of Materials Chemistry B.

Ранее мы рассказывали о том, как стареют магнитные наночастицы, попадая в организм. Писали мы и о том, как наночастицы наносят двойной удар по клеткам опухоли. Также мы сообщали ещё об одном российском препарате, способном выборочно уничтожать раковые клетки.

Больше новостей из мира науки и медицины вы найдёте в разделах "Наука" и "Медицина" на медиаплатформе "Смотрим".