Главная » Все новости » Ученые используют магнитные наночастицы для «сжигания» раковых клеток
Ученые используют магнитные наночастицы для «сжигания» раковых клеток
Ученые используют магнитные наночастицы для «сжигания» раковых клеток

Ученые используют магнитные наночастицы для «сжигания» раковых клеток

Рак — это группа заболеваний, характеризующихся быстрым и неконтролируемым ростом клеток. Это вторая по численности причина смерти в Соединенных Штатах: ежегодно регистрируется около 600 000 смертельных случаев.

Именно поэтому ученые разрабатывают различные методики лечения рака. Один из таких видов лечения набирает обороты в последние годы, и заключается он в задействовании высоких температур, способных уничтожать раковые клетки. Эта терапия зовется гипертермией, и применяется вместе с другими продуктивными методами — лучевой или химиотерапией.

Магнитные наночастицы (MNP) имеют широкий спектр биомедицинского применения. Одно из последних предложенных применений MNP — это магнитный проводник для доставки лекарств тепла при лечении гипертермией.

В недавнем исследовании болгарские исследователи изучали потенциал использования смешанных наночастиц феррита для облегчения воздействия тепла во время лечения гипертермией. Используя мышей и клеточные культуры, они исследовали два метода генерации тепла в MNP, в частности, посредством прямой или косвенной связи между магнитным полем и магнитным моментом частиц.

Лечение гипертермии с использованием MNP может помочь «сжечь» раковые опухоли

В настоящее время в терапии рака изучаются два типа гипертермии: терморезка, при которой опухоль подвергается воздействию температур выше 46 C, и умеренная гипертермия, при которой уровень нагревания колеблется от 41 C до 46 C. И если первый метод становится следствием прямого некроза, то последний вид приводит к активации многих механизмов деградации, таких как денатурация белка, сворачивание белка и сшивание ДНК — тип генетического повреждения, вызывающего гибель клеток.

Умеренную гипертермию можно разделить на локальную, регионарную или гипертермию всего тела. Локальная гипертермия, вызывающая большой научный интерес, относится к термической обработке небольшого участка, такого как локализованная опухоль. Регионарная гипертермия используется для лечения всего органа. Ну а гипертермия всего тела нацелена на метастатические раковые клетки, распространившиеся на различные части тела. Умеренная гипертермия в сочетании с MNP позволяет избирательно воздействовать на опухоли, так что здоровые клетки остаются неповрежденными.

MNP можно доставлять близко к опухолевым клеткам и активировать с помощью переменных магнитных полей. Этот новый тип лечения, называемый терапией магнитной гипертермией, может быть эффективным средством лечения рака, если MNP будет хорошо абсорбироваться опухолевыми клетками, но не причинять вред здоровым. Эта функция измеряется как удельная скорость поглощения (SAR) клетки.

В своих предыдущих исследованиях исследователи изучали характеристики MNP, изготовленных из материала оксида железа, известного как феррит. Считается, что легирование ферритов, которое включает добавление небольшого количества атомов меди, никеля, марганца или кобальта, влияет на SAR MNP. Используя MNP, допированные этими элементами, ученые исследовали эффективность магнитной гипертермии у мышей с опухолями и в культивируемых опухолевых клетках.

Исследователи обнаружили, что SAR опухолевых клеток зависит от диаметра MNP и состава магнитного материала, используемого для передачи тепла. По мере увеличения диаметра частиц SAR также увеличивался до тех пор, пока уровень легирования и диаметр MNP не превысит установленного максимального значения (например, 14 нанометров для легирования кобальтом и 16 нанометров для меди). При оптимальном SAR наночастицы легированного феррита успешно разрушают опухоли, не нанося вреда здоровым клеткам.

Основываясь на этих выводах, исследователи пришли к выводу, что терапия магнитной гипертермией — это жизнеспособная терапия, которая действительно может разрушать раковые опухоли.

Рак — это группа заболеваний, характеризующихся быстрым и неконтролируемым ростом клеток. Это вторая по численности причина смерти в Соединенных Штатах: ежегодно регистрируется около 600 000 смертельных случаев.

Понравилась запись? Поделись с другом!!!