Skupina ruských biologů a fyziků vedená profesorem Viktorem Timoshenkem z Národní výzkumné jaderné univerzity MEPhI použila křemíkové nanočástice k osvětlení a ničení rakovinných nádorů pomocí ultrazvuku.
V poslední době byly výsledky vědců publikovány ve specializované publikaci. Hlavním rysem této metody je to, že zdravé buňky nejsou poškozeny.
Podle Andreje Sviridova z Moskevské státní univerzity v Lomonosově si vědci vybrali režim částečného zatížení, aby poskytli terapeutický účinek na rakovinné buňky. V tomto případě nedochází k jejich hromadnému roztržení. Dopad je hlavně snížen na destrukci intracelulárních organel nanočásticemi. Rovněž poznamenal, že potahováním částic biopolymerem nejsou zhoršeny akustické vlastnosti částic, ale je zajištěn lepší terapeutický účinek.
Chemici, fyzici a specialisté v oblasti nanotechnologií v poslední době vyvíjejí nové chirurgické a terapeutické metody, jejichž použití není doprovázeno poškozením orgánů a tkání. Zejména se jim podařilo vytvořit nanočástice, které pronikají do nádoru a jsou zahřívány laserem. To ničí rakovinu bez poškození zdravých buněk. Stejného účinku lze dosáhnout použitím speciálních léků, které brání růstu cévních nádorů v těle, jakož i genovou terapií. Tyto metody vyhladoví rakovinné buňky.
Sviridovovi a jeho kolegům se podařilo vytvořit speciální křemíkové nanočástice, které lze použít ke studiu rakovinových nádorů a jejich zničení pomocí ultrazvuku.
Hlavním problémem této léčby rakoviny je to, že nanočástice a ultrazvuk často působí bez rozdílu, ničí nejen nádor, ale také poškozují zdravé buňky. Kromě toho se nanočástice v těle rozpustí příliš rychle.
Sviridov, Timoshenko a jejich kolegové dokázali tento problém vyřešit zakrytím vrstvou biopolymeru z molekul dextrózy - dextranu, nanočástic z porézního křemíku. Podle biologů se takové částice v těle rozpouštějí mnohem pomaleji. Kromě toho svítí pod vlivem ultrafialového záření, což umožňuje jejich použití k osvětlování vzorků vyšetřovaných buněk a nádorů.
V průběhu studie byly rakovinné buňky získané z nádoru hrtanu samostatně vystaveny ultrazvuku a nanočásticím. Experiment ukázal, že použití samotného ultrazvuku nemá žádný účinek na rakovinné buňky. V případě použití ultrazvuku společně s nanočásticemi tyto buňky zabíjí a ničí organely rakovinných buněk, zejména mitochondrie.
Propagační video:
Kromě posílení působení ultrazvuku mohou být nanočástice také použity k transportu molekul a léčiv do rakoviny a zdravých buněk. Zahříváním rádiovými vlnami nebo ultrazvukem se terapeutické molekuly stávají mobilnějšími, což zase zvyšuje jejich účinnost.
Tyto metody musí podstoupit mnoho klinických zkoušek na zvířatech a dobrovolnících po dobu několika let. Jak však víte, experimenty tohoto druhu nejsou vždy úspěšné.