Материалы портала «Научная Россия»

Создана новая система для нанотераностики

Создана новая система для нанотераностики
Ученые разработали новую нанотераностическую систему, которая использует «гармонические наночастицы» – семейство нанокристаллов оксидов металлов с уникальными оптическими свойствами.

Ученые из Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL) и Женевского университета (Швейцария) разработали новую нанотераностическую систему, которая использует «гармонические наночастицы» – семейство нанокристаллов оксидов металлов с уникальными оптическими свойствами: они реагируют на возбуждение не только от ультрафиолетового, но и от инфракрасного света, что намного безопаснее для пациента, передает EurekAlert!. Подробное описание разработки приводится в журнале ACS Applied Materials and Interfaces.

Тераностика – развивающаяся область медицины, название которой содержит в себе слова «терапия» и «диагностика». Идея тераностики состоит в том, чтобы создать лекарства и методы лечения, которые одновременно используются и для ранней диагностики заболевания, и для лечения, и для мониторинга реакции пациента. Это экономит время и деньги и может обойти некоторые нежелательные биологические эффекты, которые могут возникнуть, когда эти стратегии используются отдельно.

Сегодня в тераностике все чаще используют наночастицы, которые объединяют диагностические молекулы и лекарственные средства в единый агент. Наночастицы действуют как носители для молекулярного «груза» – например, лекарства или радиоизотопа для больных раком, проходящих лучевую терапию. Этот «транспорт» направлен на конкретные биологические пути в организме пациента и может избегать при этом повреждения здоровых тканей.

Оказавшись в ткани-мишени, наночастицы либо помогают сделать диагностические изображения, либо доставляют свой груз (либо и то, и другое). Специалисты управляют ими с помощью света. Это передовая технология «нанотераностики», которая стала основным направлением исследований. Хотя и у нее есть многочисленные ограничения, минусы, которые необходимо преодолеть.

«Большинству активируемых светом нанотераностических систем необходим ультрафиолетовый свет высокой энергии, чтобы возбудить их фотореактивные каркасы, – говорит Сандрин Гербер (Sandrine Gerber) из EPFL. – Проблема в том, что это приводит к плохой глубине проникновения и может повредить живые клетки и ткани, что ограничивает биомедицинские применения».

Новая система, разработанная группой Гербер, позволяет избежать этих проблем благодаря использованию висмут-ферритовых «гармонических наночастиц» на основе оксида кремния, которые несут на себе светочувствительные молекулярными «грузы». Эти системы могут быть легко активированы с помощью ближнего инфракрасного света (длина волны 790 нанометров) и отображены на более длинной волне для процессов обнаружения и выделения лекарств. Обе эти особенности делают систему безопасной для пациентов.

После срабатывания света наночастицы выпускают свой груз – в данном случае L-триптофан, который исследователи использовали в качестве модели. Ученые контролировали и количественно определяли высвобождение «груза» с помощью жидкостной хроматографии и масс-спектрометрии.

Авторы утверждают, что «эта работа является важным шагом в разработке платформ с наночастицами, позволяющих разделить изображения по глубине ткани и выпускать терапевтические препараты по требованию».

[Изображение: S. GERBER (EPFL)]

Источник: www.eurekalert.org

"гармонические наночастицы" диагностика заболеваний инфракрасный свет нанотераностика наночастицы тераностика ультрафиолетовый свет

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий

Информация предоставлена Информационным агентством "Научная Россия". Свидетельство о регистрации СМИ: ИА № ФС77-62580, выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций 31 июля 2015 года.