Нанотранспорт для «светового киллера»

Магнитные наночастицы помогают узнать, когда в опухоли скопится достаточно лекарственных молекул, чтобы их включить.

Масса исследований посвящена тому, как можно использовать наночастицы для диагностики и лечения злокачественных опухолей. Однако сами по себе наночастицы работать не будут: либо их нужно специально греть, чтобы они накопленным теплом убили раковые клетки, либо они должны нести с собой какое-то противоопухолевое лекарственное средство.

Исследователи из Национального исследовательского технологического университета (НИТУ) «МИСиС» и Российского технологического университета «МИРЭА» предложили использовать против рака магнитные наночастицы, соединённые с молекулами-фотосенсибилизаторами. На таких молекулах основана фотодинамическая терапия: фотосенсибилизаторы накапливаются в опухоли и при воздействии света с волнами определенной длины вырабатывают особую форму кислорода, которая разрушает раковые клетки. Кроме того, фотосенсибилизаторы могут повреждать кровеносные сосуды в опухоли, нарушая приток питательных веществ к ней, а также могут активировать иммунную систему, заставляя ее атаковать раковые клетки.

Однако у фотодинамической терапии есть две проблемы. Во-первых, фотосенсибилизатор оседает во всех тканях, хотя, как было сказано, в опухоли его скапливается больше. Во-вторых, к опухоли со скопившимся в ней лекарством нужно подвести свет. Для этого используют лазерные установки и оптоволоконный кабель, который вводят  через эндоскоп в желудок и другие естественные отверстия. Но врачи не могут знать, когда концентрация фотосенсибилизатора достигнет нужного максимума в нужном месте. А больного ведь не будешь держать под лампами и скальпелем хирурга либо с введенными внутрь световодами много часов кряду в ожидании оптимального момента для облучения светом. Именно поэтому фотодинамическую терапию применяют в основном только для лечения рака кожи.

Если же фотосенсибилизатор соединить с частицами магнетита, то движение лекарства можно отследить с помощью магнитно-резонансной томографии. Исследователи испытали наночастицы со «световым киллером» на лабораторных мышах, и, как говорится в Journal of Colloid and Interface Science, за частицами удалось точно проследить, включить в нужный момент фотосенсибилизатор и убить раковые клетки. Возможно, эти новые гибридные наночастицы окажутся эффективными и в клинических испытаниях с людьми.