Универсальный интеллектуальный наноматериал перспективен для диагностики, лечения рака и индукции иммунного ответа!
Исследователи KRISS наблюдают за оборудованием для импринтинга нанодисков (доктор Ли Ын Сук слева; доктор Ли Джинхен справа).
Корейский научно-исследовательский институт стандартов и науки создал новый наноматериал, который может одновременно находить рак, лечить его и помогать иммунной системе бороться с болезнью. В отличие от обычных наноматериалов, которые делают только одну из этих задач, этот новый материал работает сразу по нескольким направлениям, что делает лечение намного эффективнее. Учёные надеются, что это станет основой для новых методов лечения рака с помощью нанотехнологий.
Сейчас рак лечат в основном операциями, лучевой терапией и химиотерапией. Но эти методы имеют большой недостаток — они повреждают не только больные клетки, но и здоровые, из-за чего у пациентов часто бывают серьёзные побочные эффекты.
Лечение рака с помощью наноматериалов — это современный подход, который позволяет точнее доставлять лекарства именно к раковым клеткам, не затрагивая здоровые ткани. Это возможно благодаря особым свойствам материалов на наноуровне. Кроме того, новые технологии позволяют подбирать лечение индивидуально для каждого пациента, учитывая его генетику, что снижает побочные эффекты и повышает эффективность.
Исследователи из KRISS Nanobio создали особый наноматериал в форме трёхслойного диска — внутри находится железо, а снаружи — золотые пластины. Такая конструкция делает материал прочнее и стабильнее, чем обычные шарики. Ещё одно преимущество — железо внутри реагирует на магнит, поэтому если рядом с опухолью поставить магнит, наноматериал будет притягиваться именно туда, где нужно лечить.
Этот нанодиск умеет показывать, где находится опухоль, благодаря специальной технологии фотоакустической визуализации. Это значит, что врачи могут в реальном времени видеть, как наноматериал накапливается в опухоли и когда лучше начать лечение. В экспериментах на животных выяснили, что самое подходящее время для лечения — примерно шесть часов после введения наноматериала.
Кроме того, нанодиск использует сразу три способа лечения. Во-первых, он нагревается под светом и этим убивает раковые клетки (фототермальная терапия). Во-вторых, железо помогает вызывать химические реакции, которые разрушают опухоль (химико-динамическая терапия). В-третьих, он вызывает особый процесс — ферроптоз, который тоже убивает раковые клетки.
После того как нанодиск уничтожает раковые клетки, он помогает иммунной системе распознать и запомнить их, чтобы при повторном появлении рака организм мог быстрее и сильнее с ним бороться. В опытах на животных количество иммунных клеток увеличивалось в три раза благодаря этому наноматериалу.
Доктор Ли Ын Сук, ведущий автор исследования, сказал: "В отличие от обычных наноматериалов, которые состоят из одного элемента и делают только одну работу, наш материал объединяет свойства золота и железа и выполняет сразу несколько важных функций".
Таким образом, этот новый наноматериал — это многофункциональное средство, которое поможет точнее и эффективнее лечить рак, снижая вред для организма и активируя защиту иммунной системы.
Публикация взята с сайта: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1385894724106286?via=ihub
