Лечить рак можно при помощи лазера и «нанопузырьков»

nanobubblesУченые Университета Райса и белорусского Института тепло-и массообмена им. А.В. Лыкова открыли новую технологию для выделения отдельных больных клеток и уничтожения их микроскопическими взрывами с помощью лазеров и наночастиц.

Лазеры создают «нанопузырьки» внутри клеток, куда проникают наночастицы золота. При опытах на раковых клетках они обнаружили, что лазеры можно настраивать как для создания маленьких пузырьков, которые были бы видны, но безвредны, так и больших пузырей, которые взрывают клетки.

«Ориентация на отдельную клетку является одним из наиболее эффективных направлений наномедицины, и наш подход обещает добиться локализации эффекта внутри отдельной клетки, — отметил физик Дмитрий Лапотко, ведущий исследователь в проекте. — Идея заключается в локализации и лечении нездоровых клеток на ранней стадии, когда болезнь еще не прогрессировала до такой степени, что человеку становится крайне плохо».

Исследования опублиованы в журнале Nanotechnology.

Нанопузырьки создаются, когда наночастицы золота поражаются короткими лазерными импульсами. Поскольку они видны под микроскопом, нанопузырьки можно использовать как для диагностики больных клеток, так и для отслеживания взрывов, которые уничтожают их.

В лабораторных исследованиях, опубликованных в прошлом году, Лапотко и его коллеги из лаборатории лазерной цитотехнологии Института тепло-и массообмена им. А.В. Лыкова в Беларуси применяли нанопузырьки для артериальной бляшки. Ученые обнаружили, что пузырьки можно взрывать прямо через налет, блокирующий артерии.

«Пузыри работают как отбойный молоток», — сказал Лапотко.

В настоящем исследовании Лапотко и коллега по Университету Райса Джейсон Хафнер, профессор физики, астрономии и химии, изучали раковые клетки,  расположенные в голове и шее. Они вводили антитела с наночастицами золота, которые выявляют только раковые клетки, и они нашли эффективный метод для поиска и уничтожения раковых клеток.

Лапотко отметил, что технология нанопузырьков может быть использована для «тераностики», единого процесса, который сочетает в себе диагностику и терапию. Кроме того, поскольку нанопузырьки отображаются на микроскопе в режиме реального времени, данный метод можно использовать для пост-терапевтических оценок.