Нанозвезды доставят яд в ядро раковой клетки

Новая методика лечения, в отличие от химиотерапии, не наносит вред организму, поскольку наночастицы взаимодействуют только с ядром раковой клетки и на наноуровне.

Ученые из Северо-западного университета создали специализированные наночастицы золота, которые представляют собой 5-10-лучевую звезду, способную переносить молекулы лекарства и сбрасывать их непосредственно в ядро раковой клетки (изначально в ходе экспериментов применялись клетки человеческого рака шейки матки и рака яичников).

С помощью электронной микроскопии ученые обнаружили, что лекарства, загруженные на наночастицы, способны менять форму ядра раковых клеток: гладкий эллипсоид превращается в «помятую» фигуру неправильной формы. В результате этих изменений раковые клетки становятся менее жизнеспособными и умирают. В ходе множества экспериментов этот эффект был подтвержден на 12 различных человеческих клеточных линиях рака. Таким образом, использование специализированных наночастиц размером около 25 нанометров может стать эффективным способом лечения онкологических заболеваний любой степени тяжести.

В качестве лекарства, размещаемого на поверхности наночастицы, ученые использовали одноцепочечный ДНК-аптамер под названием AS1411. К поверхности каждой «нанозвезды» можно прикрепить примерно 1000 нитей этого вещества. ДНК-аптамеры выполняют две функции: они связываются с нуклеолином, белком, находящимся на поверхности и внутри раковой клетки; также ДНК-аптамеры негативно воздействуют на ядро раковой клетки. Освобождение лекарства происходит при облучении «нанозвезд» с помощью импульсов света – аналогично широко применяемой технологии LASIK-хирургии.

Новая технология может быть особенно полезна для лечения опухолей, которые находятся близко к поверхности кожи: рак кожи, рак груди и т.п. В таком случае импульсный источник света может находиться вне тела. Кроме того, «нанозвезды» можно использовать для очистки организма от «бродячих» раковых клеток, способных вызвать образование опухолей в любой точке тела.