En gruppe russiske biologer og fysikere ledet af professor Viktor Timoshenko fra National Research Nuclear University MEPhI brugte silicium nanopartikler til at belyse og ødelægge kræftsvulster ved hjælp af ultralyd.
For nylig er resultaterne af forskere offentliggjort i en specialiseret publikation. Det vigtigste træk ved metoden er, at sunde celler ikke beskadiges.
Ifølge Andrei Sviridov fra Lomonosov Moscow State University har forskere valgt en delbelastningstilstand for at give en terapeutisk effekt på kræftceller. I dette tilfælde er der ingen massebrudd af dem. Virkningen reduceres hovedsageligt til ødelæggelse af intracellulære organeller af nanopartikler. Han bemærkede også, at ved at overtrække partiklerne med biopolymer forringes de akustiske egenskaber for partiklerne ikke, men der opnås en bedre terapeutisk virkning.
Kemikere, fysikere og specialister inden for nanoteknologi har for nylig udviklet nye kirurgiske og terapeutiske metoder, hvis anvendelse ikke ledsages af skader på organer og væv. Så det lykkedes dem især at skabe nanopartikler, der trænger ind i tumoren og opvarmes med en laser. Dette ødelægger kræft uden at beskadige sunde celler. Den samme effekt kan opnås ved anvendelse af specielle medicin, der forhindrer vækst af vaskulære tumorer i kroppen såvel som genterapi. Disse metoder sulter kræftcellerne.
Sviridov og hans kolleger formåede at skabe specielle silicium-nanopartikler, der kan bruges til at undersøge kræftsvulster og ødelægge dem ved hjælp af ultralyd.
Det største problem med disse kræftbehandlinger er, at nanopartikler og ultralyd ofte fungerer ubetinget og ødelægger ikke kun tumoren, men også ødelægger sunde celler. Derudover opløses nanopartikler i kroppen for hurtigt.
Sviridov, Timosjenko og deres kolleger formåede at løse dette problem ved at dække med et lag biopolymer af dextrosemolekyler - dextran, nanopartikler af porøst silicium. Ifølge biologer opløses sådanne partikler i kroppen meget langsommere. Derudover lyser de under påvirkning af ultraviolet stråling, hvilket gør det muligt at bruge dem til at belyse prøver af celler og tumorer, der undersøges.
I løbet af undersøgelsen blev kræftceller opnået fra en laryngeal tumor udsat separat for ultralyd og nanopartikler. Eksperimentet viste, at brugen af ultralyd alene ikke har nogen effekt på kræftceller. I tilfælde af anvendelse af ultralyd sammen med nanopartikler dræber det disse celler og ødelægger organellerne i kræftceller, især mitokondrier.
Salgsfremmende video:
Ud over at forbedre virkningen af ultralyd kan nanopartikler også bruges til at transportere molekyler og medikamenter til kræft og sunde celler. Ved opvarmning med radiobølger eller ultralyd bliver terapeutiske molekyler mere mobile, og dette øger igen deres effektivitet.
Disse metoder skal gennemgå mange kliniske forsøg hos dyr og frivillige over flere år. Men som du ved, slutter eksperimenter af denne art ikke altid med succes.
