Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • iHerb
  • M-Health
  • bio-mol-tekst-2021

Гибридные микроботы

Гибрид наночастицы и антитела поможет обнаружить раковые клетки

Наталья Сафронова, «Научная Россия»

«Биомикроботы», способные находить и помечать различные макромолекулы в живых тканях организма, удалось синтезировать молодым ученым НИТУ «МИСИС». Они состоят из магнитных наночастиц и прикрепленных к ним антител и в будущем смогут визуализировать белки на поверхности клеток. Результаты исследования опубликованы в Journal of Magnetism and Magnetic Materials (Ivanova et al., Synthesis and intensive analysis of antibody labeled single core magnetic nanoparticles for targeted delivery to the cell membrane).

В современной биомедицине наночастицы являются одним из самых перспективных и востребованных инструментов. В частности, магнитные наночастицы используются для адресной доставки лекарств, лечения с помощью гипертермии, магнитно-резонансной томографии (МРТ) в качестве контрастных агентов и для механических манипуляций в магнитном поле.

Одним из важнейших этапов онкотерапии являются точное диагностирование и визуализация патологических клеток организма, которые способны значительное время себя не обнаруживать и затягивать развитие заболевания в поздние стадии. Для решения этой задачи «проблемные» клетки необходимо точечно находить и помечать особыми маркерами.

Сотрудники НИТУ «МИСиС» и РНИМУ им. Пирогова продемонстрировали, что магнитные наночастицы могут использоваться в виде микроботов, находящих и связывающихся с клетками.  Для этого наночастицы нужно особым образом соединить с антителами.

«Магнитные наночастицы могут «работать» в живом организме не сами по себе, а  за счет органических оболочек, которые защищают их от окисления и деградации в агрессивных средах, а также повышают гидрофильность поверхности и снижают цитотоксичность, – рассказала автор работы, аспирант лаборатории «Биомедицинские наноматериалы» НИТУ «МИСиС» Анна Иванова. – Кроме того, если на стабилизированное покрытие наночастицы «прикрепить» определенные маркеры, такие как белки, ферменты и антитела, они могут нацеливать  наночастицы в кровяном русле на специфические «мишени». Например, будут прикрепляться к белкам на поверхности  клеток».

Чтобы создать такой «микробот», ученые сначала синтезировали с помощью термического разложения наночастицы оксида железа однородной формы и размером 40-50 нанометров. Затем для того чтобы материал мог функционировать в водных растворах, его модифицировали молекулами DOPAC. Это вещество – 3,4-дигидроксигидрокоричная кислота, которая является производным нейромедиатора дофамина и может синтезироваться в самом организме.

Следующим этапом стала оптимизация поверхности частиц для работы в физиологических средах, это разработчики сделали с помощью полиэтиленгликоля. На заключительной стадии синтеза к наночастицам присоединили видоспецифические антитела с флуоресцентным красителем.

«Наши опыты показали, что полученные наночастицы с антителами специфически связываются с первичными антителами против белка α-тубулина, и это визуализируется в цитоплазме в виде характерных волокон; и против β-катенина, который располагается на мембранах клетки и участвует в образовании межклеточных контактов», – добавил соавтор исследования, сотрудник лаборатории «Биомедицинские наноматериалы» Алексей Никитин.

Таким образом, исследователи показали, что разработали работающую модель, на которую можно «пришивать» различные антитела. В настоящее время научный коллектив продолжает работу над оптимизацией полученного соединения.

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


Читать статьи по темам:

рак диагностика визуализация магнитные наночастицы антитела наномедицина Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Нанотехнологии против рака

Российским ученым удалось разработать уникальный метод диагностики рака – наносредство на основе магнетита, которое поможет обнаружить недуг на ранней стадии с помощью МРТ и сразу начать эффективное лечение.

читать

Наночерви из оксида железа для диагностики и лечения опухолей

Наночастицы, из сферических наночастиц оксида железа, соединенных между собой наподобие сегментов земляного червя, способны перемещаться по кровеносным сосудам человека в поисках опухолей.

читать

Рак «вживую» в 3D

Новый метод визуализирует внутреннюю структуру живой опухолевой ткани, предоставляя трехмерное изображение высокого разрешения.

читать

Два новых метода

Главная задача врачей при борьбе с раком простаты – отличить агрессивные опухоли от тех, что не требуют интенсивного лечения.

читать

Заставить рак светиться

Визуализация микроРНК позволит выявить опухоль на ранних стадиях задолго до появления первых симптомов.

читать

В режиме реального времени

Сканирование с помощью намагниченных молекул позволяет наблюдать, какие области рака груди активны и в какой степени.

читать