Контролируемый подрыв
Наночастица золота. Фото: Laguna Design / Getty Images / Fotobank.ru

Наночастица золота. Фото: Laguna Design / Getty Images / Fotobank.ru

Ученые из США научились взрывать раковые опухоли

Наночастицы золота уничтожают раковые клетки и многократно усиливают эффект от радиохимиотерапии. Отчет об успешном испытании новой методики на мышах опубликован в журнале Nature Medicine.

Злокачественную опухоль не так часто удается удалить полностью. Против участков, до которых не сможет добраться хирург, применяют радиационную и химиотерапию, но в зависимости от расположения и типа рака эффективность этих методик сильно варьируются. Некоторые опухоли устойчивы к известным препаратам. Среди них сквамозная карцинома, то есть рак клеток плоского эпителия в области шеи и головы. Именно на ней (точнее, смеси из здоровых и больных клеток в пробирке) два года назад ученые из Университета Райса (Хьюстон, штат Техас) впервые опробовали свою методику. Теперь эффективность наночастиц золота подтвердилась на примере лабораторных мышей.

Разработанная физиком Дмитрием Лапотко методика основывается на явлении, известном как плазмоника. Для начала наночастицы золота необходимо доставить в опухоль. Для этого их покрывают антителами, которые цепляются только к поверхностям раковых клеток, — благодаря этому медики в дальнейшем практически не рискуют повредить здоровые органы. Больные клетки со временем поглощают золото, которое скапливается сразу под их оболочками.

Излучение маломощного лазера в диапазоне, близком к инфракрасному, легко проникает сквозь живые ткани, но нагревает частицы золота. Группа ученых из Швейцарии ранее предлагала использовать этот эффект, чтобы попросту сжигать раковые клетки, но американские исследователи нашли менее радикальное применение технологии.

В результате возбуждения свободных электронов вокруг наночастиц золота возникают так называемые плазмонные нанопузырьки, которые затем лопаются. Если это происходит внутри клетки, то, в зависимости от концентрации металла, возможны два сценария: она либо взрывается, либо в ее поверхности ненадолго появляются разрывы.

Взрыв раковой клетки изнутри — впечатляющее зрелище, но Лапотко с коллегами интересует прежде всего второй сценарий. В своей последней работе они демонстрируют, как описанную методику можно сочетать с традиционными способами лечения.

Когда нанопузырьки взрываются, сквозь поры в оболочке в клетку легко проникают другие препараты. Облучение опухоли в этот момент тоже оказывается более эффективным. Поэтому ученые предлагают методику, которую называют «квадрапией» (quadrapeuthics) — она сочетает в себе четыре терапевтических элемента. Сначала пациенту вводится традиционный препарат для химиотерапии (в эксперименте использовались паклитаксел и доксорубицин), частицы которого снабжены все теми же «вычисляющими» рак антителами. За ними следуют наночастицы золота. На третьем этапе опухоль «обстреливают» лазером: используется установка, мощность которой в миллионы раз меньше, чем у применяющихся в хирургии. Следом участок однократно облучается небольшой дозой радиации.

По словам ученых, «квадрапия» по своей эффективности превосходит традиционные методики примерно в сто раз. При этом она значительно безопаснее: пациент получает всего 3% от типичной дозы препарата и 6% рекомендованной дозы радиации. Но главное, нейтрализовав защиту раковых клеток изнутри, медики смогли уничтожить сквамозную карциному лекарствами, обычно против нее неэффективными.

Сейчас исследователи ведут переговоры со специалистами онкологических центров при Техасском университете в Хьюстоне и Северо-восточном университете в Бостоне, чтобы начать клинические испытания в ближайшее время. Ожидается, что «квадрапия» будет применяться как самостоятельно, так и в сочетании с хирургическими операциями.

Один бульдозер в поле воин Далее в рубрике Один бульдозер в поле воинРовно 10 лет назад американский сварщик Марвин Химейер восстал против государства, сравняв с землей свыше 10 административных зданий и завод, пытавшийся отсудить принадлежавшую ему землю Читайте в рубрике «Наука и технологии» Казань выбрала лучшие стартапыИнвесторы на Kazan Startup Weekend в ИТ-парке начали сотрудничество с несколькими стартапами Казань выбрала лучшие стартапы

Комментарии

05 июня 2014, 08:05
За наномедициной будущее,ведь мы можем использовать наночастицы как катализатор или вспомогательный элемент в лечении любой болезни. Как настроишь нан ,так он и полетит. Проще говоря возможности открываются поразительные и ученые медики не заставляют себя ждать и открывают все новые способы лечения разных,в том числе неизлечимых болезней.
Bob
05 июня 2014, 09:00
Лучше бы они уроды мозг себе ворвали...
05 июня 2014, 09:50
Пусть США, как самая огромная раковая опухоль на теле планеты взорвут самих себя!
05 июня 2014, 12:00
это слишком просто для такой людоедской державы, надо более изощренно забороть этого гиганта, дабы он медленно превратился в терпилу, а далее медленно агонизировал
05 июня 2014, 12:25
Да-а-а?
То-то обама и его администрация ходят с СОРВАНОЙ крышей.
05 июня 2014, 13:49
ну а при чем здесь врачи-онкологи? их за что взрывать, за то, что смертельно больных вылечивают?
Авторизуйтесь чтобы оставлять комментарии.
Интересное в интернете
Дискуссии без купюр.
Читайте «Русскую планету» в социальных сетях и участвуйте в обсуждениях
Каждую пятницу мы будем присылать вам сборник самых важных
и интересных материалов за неделю. Это того стоит.
Закрыть окно Вы успешно подписались на еженедельную рассылку лучших статей. Спасибо!
Станьте нашим читателем,
сделайте жизнь интереснее!
Помимо актуальной повестки дня, мы также публикуем:
аналитику, обзоры, интервью, исторические исследования.
личный кабинет
Спасибо, я уже читаю «Русскую Планету»