Созданные петербургскими учеными наночастицы заставят опухоли светиться

Ученые из Университета ИТМО и Швейцарской высшей технической школы Цюриха создали люминесцентные наночастицы для визуализации опухолей и кровеносных сосудов, поврежденных при инфаркте или инсульте. Разработка станет альтернативой токсичным квантовым точкам и позволит получать снимки глубоких тканей без вреда для организма.

Главная цель ученых из Петербурга и Цюриха – добиться безопасной визуализации раковых опухолей и поврежденных сосудов сердца и головного мозга. Разработанные наночастицы способны излучать видимый спектр под действием ультрафиолета и синего света, что позволит использовать их как контрастные вещества при съемке внутренних тканей.

Вещества, которые применяются сейчас для этой цели, имеют существенные недостатки. Так, органические агенты не универсальны и быстро расщепляются в организме. А неорганические соли и полупроводниковые наночастицы, называемые квантовыми точками, очень токсичны. Последние обладают уникальными люминесцентными свойствами, но из-за опасности для организма их можно использовать только при анализе клеток в пробирке.

По словам ученых из Университета ИТМО, разработанные ими маркеры лишены недостатков квантовых точек и могут в будущем заменить их в медицинских приложениях. Новые наночастицы состоят из оксида гафния, в него встроены ионы редкоземельных металлов, в частности европия и тербия. Редкоземельные элементы отвечают за люминесценцию, а оксид гафния играет роль прозрачной матрицы, поддерживающей это свечение.

Поскольку оксиды редкоземельных элементов все же обладают слабой токсичностью, исследователи проверили, как они в составе частиц влияют на плазму крови и клеточные культуры. Для этого ученые добавляли наночастицы в биологические образцы. Оказалось, что частицы стабильны в крови и не изменяют ее консистенцию.

В дальнейшем ученые планируют использовать наночастицы из оксида гафния не только для визуализации опухолей, но и для их терапии. Под воздействием рентгеновских лучей атомы тяжелых элементов способны ионизировать молекулы воды вокруг себя. Те превращаются в так называемые свободные радикалы, которые начинают убивать соседние клетки. Этот метод борьбы с раком применяется единичными зарубежными компаниями и пока не может конкурировать с химиотерапией по цене, но считается более безопасным, поскольку с его помощью можно локально лечить опухоли, в том числе головного мозга.

Добавить отзыв или комментарий*

* Обращаем ваше внимание! Данный портал является исключительно информационным и не отправляет запросы и отзывы непосредственно в мед. учереждения. Исключение составляют разделы в которых непосредственно отвечает специалист того или иного учерждения о чем дополнительно сообщается на СТРАНИЦЕ СПЕЦИАЛИСТА.

Имя: *

Email:

Введите код: