Skupina ruskih biologa i fizičara pod vodstvom profesora Viktora Timošenka s Nacionalnog istraživačkog nuklearnog sveučilišta MEPhI koristila je nanočestice silicija za osvjetljavanje i uništavanje karcinoma tumora pomoću ultrazvuka.
Nedavno su rezultati znanstvenika objavljeni u specijaliziranoj publikaciji. Glavna značajka metode je da zdrave stanice nisu oštećene.
Prema Andreju Sviridovu s Moskovskog državnog sveučilišta Lomonosov, znanstvenici su odabrali način djelomičnog opterećenja kako bi osigurali terapeutski učinak na stanice raka. U ovom slučaju ne dolazi do masovnog pucanja istih. Učinak se uglavnom svodi na uništavanje unutarćelijskih organela nanočesticama. Također je napomenuo da prevlačenjem čestica biopolimerom nisu narušena akustička svojstva čestica, već se postiže bolji terapeutski učinak.
Kemičari, fizičari i stručnjaci iz područja nanotehnologije nedavno razvijaju nove kirurške i terapijske metode, čija primjena nije popraćena oštećenjem organa i tkiva. Dakle, posebno su uspjeli stvoriti nanočestice koje prodiru u tumor i zagrijavaju se laserom. To uništava rak bez oštećenja zdravih stanica. Isti učinak može se postići primjenom posebnih lijekova koji sprječavaju rast vaskularnih tumora u tijelu, kao i genskom terapijom. Ove metode gladuju stanice raka.
Sviridov i njegovi kolege uspjeli su stvoriti posebne silikonske nanočestice koje se mogu koristiti za proučavanje karcinoma i uništiti ih pomoću ultrazvuka.
Glavni problem ovih tretmana raka je što nanočestice i ultrazvuk često djeluju neselektivno, uništavajući ne samo tumor, već i oštećujući zdrave stanice. Uz to, nanočestice se prebrzo rastvaraju u tijelu.
Sviridov, Timoshenko i njihovi kolege uspjeli su riješiti taj problem pokrivajući slojem biopolimera iz molekula dekstroze - dekstrana, nanočestica iz poroznog silicija. Prema biolozima, takve se čestice otapaju u tijelu mnogo sporije. Osim toga, one blistaju pod utjecajem ultraljubičastoga zračenja, što omogućuje njihovo korištenje za osvjetljavanje uzoraka stanica i tumora koji se istražuju.
Tijekom studije stanice raka dobivene iz tumora grkljana odvojeno su izložene ultrazvuku i nanočesticama. Eksperiment je pokazao da sama upotreba ultrazvuka nema utjecaja na stanice raka. U slučaju korištenja ultrazvuka zajedno s nanočesticama, on ubija ove stanice, uništavajući organele stanica raka, posebno mitohondrije.
Promotivni video:
Osim pojačanog djelovanja ultrazvuka, nanočestice se mogu koristiti i za transport molekula i lijekova u stanice raka i zdrave stanice. Zagrijavanjem radio valovima ili ultrazvukom terapeutske molekule postaju pokretnije, a to zauzvrat povećava njihovu učinkovitost.
Ove metode moraju biti podvrgnute mnogim kliničkim ispitivanjima na životinjama i volonterima tijekom više godina. No, kao što znate, eksperimenti ove vrste ne završavaju se uvijek uspješno.