Ржавчина добралась до опухоли

Cамые маленькие наночастицы оксида железа удалось синтезировать химикам. Кроме того, они подобрали настолько тонкую органическую оболочку, что наночастицы идеально проникают сквозь капилляры и подбираются к опухолям.

РжавчинаХимики из университета Брауна (Brown University) под руководством Шоухэна Суна (Shouheng Sun) совместно с группой из Стэнфордского университета (Stanford University) под руководством Сяоюаня Шэня (Xiaoyuan Chen) сообщили о синтезе мельчайших наночастиц оксида железа. Они предназначены для детектирования злокачественных опухолей.

Наночастицы довольно давно используются в медицинских исследованиях при диагностике злокачественных опухолей. Первый этап – подобрать такие органические соединения, которые бы, с одной стороны, стабилизировали наночастицы в водном растворе, а с другой — селективно связывались с нужными клетками за счет специфических взаимодействий. Грамотно подобранная оболочка частицы позволяет им, подобно самонаводящимся снарядам, достигать опухоли и связываться на ее поверхности. Там они идентифицируются физико-химическими методами.

Существует два разных подхода к детектированию наночастиц. Первый заключается в использовании так называемых квантовых дырок (частиц, способных давать интенсивный отклик в различных областях спектра в зависимости от своего размера). В этом случае детектируются сами наночастицы. Во втором случае наночастицы используются как усилители сигналов самих тканей, которые отслеживаются магнитно-резонансными методами. Здесь необходимы материалы с магнитными свойствами.

Поэтому одной из наиболее удачных находок для магнитных методов исследования стало использование оксида железа. Себестоимость материала потенциально очень низкая. А теперь еще удалось получить частицы диаметром 6,4 нанометра — примерно в шесть раз меньше, чем использовались до этого. Размер имеет значение: «снаряд» должен быть настолько маленьким, чтобы проникать к потенциальным «мишеням» сквозь тончайшие кровеносные сосуды. В противном случае он просто застрянет и закупорит сосуды.

«Чем меньше частица, тем меньше вероятность ее обнаружения иммунной системой и тем больше частиц достигнет цели»,

— отмечает еще одно ключевое преимущество ведущий исследователь.

Другим важным достижением стало создание очень тонкого органического одеяла наночастицы. При селективном связывании толщина оболочки всего 2 нанометра, что на порядок меньше, чем в доступных на сегодняшний день агентах. Помимо лучшей проходимости тонкая оболочка позволяет получать необходимое усиление сигнала:

чем тоньше оболочка, тем интенсивнее сигнал.

Наночастицы оксида железа действуют как усилитель в магнитно-резонансной томографии (МРТ) организма. Метод МРТ, в разных модификациях широко использующийся в медицине, базируется на очень простом принципе. Он позволяет «видеть» и различать атомы водорода. При разном химическом окружении атомов водорода отличается и частота, при которой происходит резонанс в магнитном поле. Селективное влияние наночастиц позволяет еще лучше выделять опухоли на общем фоне (а водород есть во всех биомолекулах, не говоря уже о воде).

Пока идеальное сочетание селективного связывания, размера частиц и минимальной толщины органической оболочки наночастицы удалось достичь для опухолевых клеток U87MG. Ученые рассчитывают, что вскоре им удастся подобрать необходимые реагенты для других типов опухолей.



Календарь

Июль 2008
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
« Июнь   Авг »
 123456
78910111213
14151617181920
21222324252627
28293031  

 

Реклама

Последние новости

Новости партнеров

Реклама

           



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100