Наночастицы, убивающие раковые клетки, создали во Владивостоке

Приморские физики получили уникальный материал для борьбы с онкологическими заболеваниями. Ученые из Института автоматики и процессов управления ДВО РАН во Владивостоке разработали способ получения кремниево-золотых наночастиц, которые в 400 раз меньше диаметра человеческого волоса. Как показало исследование, их можно успешно применять для лечения некоторых форм рака. Наночастицы биосовместимы с человеческим организмом, способны за счет своего маленького размера легко проникать в опухоль, уничтожая ее и не задевая при этом здоровые ткани, сообщилиVladMedicina.ru в Российском научном фонде (РНФ).

Кремниевые наночастицы с внедренными в них кластерами золота — перспективный материал для медицины, поскольку они сочетают в себе сразу несколько полезных свойств. Они биосовместимы, при этом способны преобразовывать свет ближнего инфракрасного диапазона в тепло. Последнее свойство можно использовать для терапии рака. 

Дело в том, что такое излучение хорошо проникает сквозь живые ткани и при этом не «затухает», поэтому, если доставить наночастицы на основе кремния и золота в место расположения опухоли, например, с помощью инъекции, можно будет осуществить их локальный нагрев таким освещением без повреждения здоровых тканей. В результате под действием высоких температур раковые клетки погибнут.

В прошлом физики уже создавали кремниевые наночастицы с подобными свойствами, однако их размеры было очень сложно контролировать, что негативно сказывалось на их способности проникать внутрь опухоли и распределяться по ее толще.

Приморские ученые нашли способ решения этой проблемы. Специалисты Института автоматики процессов управления ДВО РАН использовали для производства наноструктур пластины из пористого кремния, которые погружаются в спирт и затем облучаются лазером. Излучение лазера «выбивает» из пористого кремния наночастицы, диаметр которых составляет порядка 200 нанометров с небольшими отклонениями в сторону.

Столь высокая однородность этих частиц, как объясняют ученые, связана с тем, что пористый кремний сильнее поглощает лазерное излучение по сравнению с его кристаллическим аналогом. Эти же наночастицы можно наполнять различными материалами и веществами, в том числе скоплениями атомов золота, которые усиливают способность этих структур поглощать электромагнитное излучение.

Как отмечают эксперты, технология, которая позволяет получать эти частицы — достаточно простая, что делает ее очень перспективной для вывода на рынок в будущем.

Таргетная терапия в онкологии – перспективное направление медицины. Поэтому разработка приморских физиков как эффективный инструмент для борьбы с раковыми клетками получила большой интерес в научном мире.

Результаты исследования, поддержанного грантом Президентской программы РНФ, опубликованы в журнале ACS Applied Nano Materials.

Фото: скриншот сюжета программы «Вести» ТК «Россия»