Наночастицы: новый метод борьбы с раком

Специалист в рентгенохирургических методах исследования доктор Ральф Вейсследер (Ralph Weissleder) и его коллеги из Гарвардской медицинской школы (HMS) разрабатывают наночастицы, способные испускать магнитные или оптические сигналы. Вводя их в состав определенных химических соединений, их можно будет селективно "нацеливать" на строго определенные клетки, позволяя обнаружить их присутствие и локализацию в организме, даже если число таких клеток в целом весьма незначительно.

"Новые наночастицы позволят нам не только выявлять рак на ранних стадиях, но и послужат транспортным средством, позволяя точно доставлять лекарства только к строго определенным клеткам. Мы разрабатываем обе технологии: и быстрого покрытия наночастиц заданным молекулярным составом, и быстрого отслеживания движения частиц среди клеток разных типов, чтобы определить, какой тип покрытия более эффективен. Простые молекулы легче и дешевле синтезировать чем, например, пептиды", - сообщила биохимик Кимберли Келли (Kimberly Kelly), ведущий специалист Гарвардской медицинской школы (г. Чарлстаун, Массачусетс).

Работы были начаты с флуоресцентных магнитных наночастиц. С помощью роботизированных установок ученым удалось собрать из 146 различных видов простых молекул наночастицы шириной 38 нанометров, состоящие в среднем из 60 молекул. Наночастицы были испытаны на пяти различных видах человеческих клеток, в том числе панкреатических раковых клетках и клетках, известных как макрофаги. В результате были разработаны частицы, которые точно следуют к раковым клеткам, а также такие, которые "предпочитают" активные макрофаги, которые, в отличии от пассивных, связаны с аутоиммунными болезнями и атеросклеротическими повреждениями тканей.

Ученые также обнаружили, что в зависимости от выбранного покрытия, менялось число наночастиц, которые способна "принять" клетка. Оно составляет от 11 тысяч до 5,5 млн. частиц на клетку. Это очень важно для определения правильной дозировки "заряженных" лекарством частиц.

"Наличие разнообразных наночастиц позволяет выбрать тип, наиболее подходящий для определенной болезни", - сказал химик и исследователь магнитных наночастиц Дж. Мануэль Перез (J. Manuel Perez) из Университета Центральной Флориды в Орландо. Сейчас ученые добавили еще 96 типов простых молекул в свой арсенал материалов, с помощью которых они синтезируют новые наночастицы.