Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • Биомолтекст2020
  • vsh25
  • Vitacoin

Дешево и безвредно

Биосовместимые наночастицы золота для диагностики и лечения рака

ХХ2 век

Международная группа исследователей, в которую входят специалисты НИТУ «МИСиС» и Университета Клемсона (Clemson University, Клемсон, США), сообщает о новом способе получения наночастиц золота, основанном на синтезе под воздействием ультрафиолета. Технология исключает использование агрессивных химических агентов, полученные наночастицы безопасны для организма и могут применяться для диагностики и терапии онкологических заболеваний.

Статья с описанием нового метода опубликована в журнале Biomaterials Science (Attia et al., In situ preparation of gold–polyester nanoparticles for biomedical imaging).

Онкологические заболевания – одна из самых распространённых причин смерти. Продолжается поиск способов диагностики и терапии рака, в том числе с использованием нанотехнологий.

Золотые наночастицы используются в процессе катализа, в электронике, солнечных элементах, большой интерес они представляют и с точки зрения биомедицины. Их важное преимущество – наличие свойств, необходимых для так называемого биоимиджинга, то есть детальной диагностики опухоли и последующей терапии.

В качестве агентов для биоимиджинга золотые наночастицы обычно используют в компьютерной томографии. Терапию опухоли с применением наночастиц золота можно проводить за счёт так называемой фототермической терапии, когда частицы сначала накапливаются в опухоли, а потом разогреваются под действием внешнего поля и уничтожают раковые клетки.

При этом существующие методы получения золотых наночастиц обычно требуют использования достаточно агрессивных химических агентов, что затрудняет их дальнейшее использование в биомедицине, либо требуют нескольких стадий синтеза, что удорожает производство.

Новый способ получения золотых наночастиц более «эколологичен». Соль золота HAuCl4 смешивается с сополимером в составе: полимолочная кислота-полиэтиленгликоль в присутствии поливинилового спирта и особого фотоинициатора Irgacure.

gold–polyester.png

Технология исключает использование агрессивных веществ и химических агентов, токсичных для живого организма.

«Несмотря на длинный и немного пугающий названиями список компонентов, все они в высокой степени биосовместимы и активно используются в биомедицине, – пояснил один из соавторов работы, научный сотрудник лаборатории «Биомедицинские наноматериалы» НИТУ «МИСиС», PhD Роман Акасов. – Полученная смесь перемешивается под действием ультразвука, формируя двойную эмульсию вода-масло-вода. Дальше её можно облучить ультрафиолетом, в результате чего в растворе происходит формирование наночастиц золота. При этом частицы окружены полимером, который придаёт им свойства биосовместимости и устойчивости в водных растворах. Эмульсия при этом превращается из беловато-прозрачной в красную, что является индикатором успешного проведения фотополимеризации. Размер частиц в наших экспериментах составлял около 100 нанометров, что привлекательно для биомедицинских применений, и частицы не были токсичны для клеток».

Также в работе авторам удалось показать, что золотые наночастицы накапливаются в цитоплазме клеток – как опухолевых глиомных, так и иммунных клетках макрофагах. Это открывает возможности индивидуальной диагностики и терапии опухолевых заболеваний. В дальнейшем планируется модифицировать поверхность наночастиц специальными молекулами, чтобы адресно находить опухоль в организме. Однако исследователи предлагают и другой вариант использования метода – как биоконструктор.

Полученные эмульсии могут вводиться в клетку или даже организм ещё до этапа фотополимеризации – процесса синтеза полимеров под воздействием света – и синтезироваться в золотые наночастицы непосредственно в исследуемой ткани. При этом по свойствам полученных наночастиц можно будет судить об особенностях живой среды, в которой они находятся, что может быть важным инструментом для изучения биологии клетки и процессов, которые происходят в ней.

В настоящий момент группа продолжает серию лабораторных опытов в рамках доклинического этапа исследований.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru


Читать статьи по темам:

золотые наночастицы разработка препаратов Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Наномедицинская революция

В статье описаны пять наномедицинских достижений прошлого года, а также стоящие за ними исследователи.

читать

Бактериофаги с золотыми копьями

Усовершенствованный метод фаговой терапии помогает бороться с бактериями, устойчивыми к антибиотикам.

читать

Лакмус для опухоли

Простой и чувствительный цветовой анализ мочи определяет наличие рака толстой кишки у мышей.

читать

CRISPR на золоте

Систему редактирования генов можно доставить в человеческие клетки с помощью наночастиц золота.

читать

Световой скальпель

Фемтосекундный лазер и золотые наночастицы помогут с доставкой генов или лекарств в конкретные области глаза.

читать

Вирус-нанотехнолог

Учёные создали генетически изменённый штамм вируса, который создаёт из золота полые наноконструкции из шаров и шипов.

читать