Российские ученые разработали наночастицы рак

ТАСС, 17 июля. Ученые выяснили, как противовирусный иммунтостимулятор резикимод в виде специфических мельчайших частиц, наномицелл, действует против распространенного онкологического заболевания – немелкоклеточного рака легкого. Он оказался гораздо эффективнее своего "конкурента", пишет пресс-служба МГУ со ссылкой на статью в научном журнале Science Advances.

"Наша система отличается максимальной простотой и опирается на принцип полимерных мицелл, который более 30 лет назад я начинал разрабатывать с коллегами еще работая в СССР в Институте прикладной молекулярной биологии и химическом факультете МГУ. Современная технология полимерных мицелл сверхвысокой загрузки, которую мы использовали, хотя еще не испытывается на людях, к этому максимально приспособлена", – рассказал руководитель исследования, профессор МГУ и Университета Северной Каролины Александр Кабанов.

Немелкоклеточный рак легкого (НМРЛ) – одно из самых распространенных онкологических заболеваний легких, на него приходится от 80 до 85% случаев рака легкого. Он часто становится причиной гибели пациентов после операции, когда болезнь возвращается и образуются метастазы. Обычные химиотерапевтические препараты против таких опухолей пока бессильны.

Одним из распространенных методов борьбы с НМРЛ служит подавление активности рецептора PD-1. Действуя на него, раковые клетки обманывают иммунитет, "выключая" атаку иммунных клеток на опухоль. Однако большинству пациентов эта терапия не подходит.

По-другому с этим видом рака можно бороться, если действовать на клетки-макрофаги, которые подавляют противоопухолевый иммунный ответ организма. Если "переключить" определенные рецепторы макрофагов, TLR, их можно превратить в противовоспалительные клетки. Таким образом они будут пропускать внутрь опухоли клетки иммунитета.

У большинства препаратов, которые могут воздействовать на TLR-рецепторы, есть недостаток – они плохо растворимы в воде. Из-за этого их очень сложно доставить к опухоли. Ученые под руководством Кабанова предложили способ, который может решить эту проблему.

Наноборьба против рака

В своем исследовании они использовали препарат резикимод. Его разработали как противовирусный стимулятор иммунного ответа, однако он оказался слишком активным и вызывал похожие на грипп симптомы. Этот эффект сродни так называемому "цитокиновому шторму", который приводит к различным воспалениям в организме. В итоге из-за побочных эффектов резикимод не стали использовать для лечения вирусных заболеваний.

Однако подобные побочные эффекты от вещества в иммунотерапии рака хорошо изучены, поэтому ученые решили попробовать резикимод против НМРЛ. Чтобы доставить его к опухоли, ученые перевели его в наномицеллы – частицы размером не более 100 нм.

В опытах на зараженных НМРЛ лабораторных мышах исследователи сравнили действие наномицелл резикимода и терапии, которая действовала на рецептор PD-1. Оказалось, что резикимод заставил опухоль расти медленнее и во много раз увелил продолжительность жизни больных животных.

"Важно отметить, что резикимод из-за сильных побочных вряд ли станет терапевтическим противоопухолевым препаратом. Однако принцип лечения с помощью наномицелл, меняющих T-клеточный ответ окружения опухоли, перспективен как форма лечения рака", – заключил Кабанов.

"В культуру клеток вводились наночастицы с противоопухолевым препаратом, после этого мы подвергали наночастицы либо электромагнитному, либо инфракрасному облучению. В этих условиях температура образцов повышалась, полимерное покрытие сжималось, выпуская действующее вещество из пор", — рассказал Андрей Кудрявцев из Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН в Пущино.

В последние годы ученые создали несколько принципиально новых методов лечения рака, опирающихся на различные органические или неорганические наночастицы. В некоторых случаях наночастицы сами по себе служат средством для удаления опухоли, выступая в качестве своеобразной "мишени", на которую наводятся или иммунные клетки, или излучение лазера, нагревающее частицы и сжигающее клетки.

В других случаях, как рассказывают Кудрявцев и его коллеги, наночастицы выступает лишь как средство доставки опасных молекул в опухоль, что ограничивает их действие и позволяет снизить дозу, необходимую для полного уничтожения раковых клеток. В качестве таких наночастиц могут выступать как различные органические структуры, имитирующие клетки, так и неорганические соединения, невидимые для иммунной системы.

Кудрявцев и его коллеги объединили плюсы того и другого подхода, создав пористые наночастицы из кремния. Их можно наполнить любым веществом и изолировать от внешнего мира, благодаря чему молекулы химиотерапии не будут убивать здоровые клетки и органы.

Подобные наночастицы, как объясняют ученые, работают благодаря одной интересной способности опухолей – скапливать в себе весь "мусор", который содержится в организме. Кроме того, температура внутри опухолей обычно бывает заметно выше нормы, что позволяет их легко локализовать.

Руководствуясь этими идеями, российские исследователи и их финские коллеги создали наночастицы, сохраняющие стабильность только при определенных температурах. Для этого они покрыли наночастицы особым теплочувствительным полимером, который расширялся при температуре выше 37 градусов Цельсия, и растягивал наночастицу, выпуская ее содержимое.

Благодаря этому покрытию содержимое наночастиц оставалось прочно запечатанным в них до того момента, пока они не попадут в опухоль, а ученые не "подсветят" ее при помощи лазера или радиоизлучателя. Как показали опыты на мышах, в чье тело были имплантированы культуры клеток рака легких, подобные наночастицы действительно эффективно уничтожают раковые клетки и минимально действуют на окружающие их здоровые ткани.

Сейчас ученые работают над оптимизацией этой методики лечения рака, подбирая оптимальные размеры частиц, их концентрацию и другие параметры, которые сделают лечение максимально безопасным и эффективным для человека. Плюсов добавляет то, что эти наночастицы легко разлагаются организмом и не несут ему опасности, в отличие от металлических наночастиц, также используемых для борьбы с раком.

Типично для России - даже медицинская разработка - "граната"))

чот каждый месяц находят все новые и новые методы лечения, а смертность от рака только увеличивается

Стандартизованная смертность от новообразований (ASDR на 100 000 человек) в России, Германии, США и Израиле с 1979 года (мужчины и женщины)

По данным GLOBOCAN 2012, IARC (Международного Агентства по Исследованию Рака)

Про работу на МРТ

Я работаю в областной больнице лаборантом МРТ. За смену бывает порядка сорока людей. Большинство - грыжи в спине и ДЭПы в головах. Рутина, в общем. Но бывает, что подготавливаешь пациента к исследованию, говоришь с ним, укладываешь, он тебе на вопросы отвечает, клиники никакой не даёт, кроме затруднения мочеиспускания. И вот ты закладываешь его на малый таз в подозрении на простатит, написаный в направлении от уролога, катаешь, а там рак мочевого по задней стенке с инвазией в прямую кишку и параректальную клетчатку, здоровенный конгломерат лимфоузлов справа, поражение паховых лимфоузлов с двух сторон. И всё это настолько ОГРОМНОЕ, что шансов уже не то, что мало, их просто нет. А мужику 42, семья, дети. Он планы мне сейчас говорил, что быстренько после меня к урологу сбегает, таблетки пропьёт, да баньку достроит. Что доча школу в этом году закончила, надо бы с институтом помочь. Что у него столько планов, щас только простатит подлечу.
И вот аппарат замолчал, тебе идти человека снимать. А ты просто лаборант, ты диагноз не ставишь, тебе просто его снять с аппарата надо и в коридор проводить. Но ты ЗНАЕШЬ. И как сейчас с ним говорить, как ему в глаза смотреть, ты не представляешь. Он же всё-равно спросит, что у него там. И с улыбкой, мол, ну что, неделю или две лечиться надо? А ты знаешь, что ему полгода мучиться по химиям и облучениям. И толку не будет. И что баньку он не достроит. И дочке не поможет. И с этими мыслями ты идёшь его из апарата доставать. И говоришь, что я лаборант, я не понимаю. Щас врач всё опишет, и всё будет норм.
И больше вы никогда не увидитесь.

Рак. Как это было, как нашел и как лечился (часть 3)

Завершаю писать, лениво, но раз начал - надо завершить.

Итак. 15 апреля 2020, выписан из больницы. Приехал домой. Тощий, бледный, облеплен пластырями. Вес 70 кг. За 2 месяца потеря веса 20 кг. Все штаны падают не расстегиваясь с меня, купил подтяжки. Швы болят, но терпимо. Ношу корсет, который держит живот, чтобы швы не расползлись. Гемоглобин опять упал до 70. По рекомендации пью препараты железа. Сразу скажу, все таблеточные варианты отмел, пробовал разные, проблемы с ЖКТ моментально. Перешел на жидкий препарат в бутылочках с непонятным названием (Ферлатум Фол). Хитрая система, сорвать колпачок, нажать кнопку на пробке, в жидкость что-то высыпается, взболтать, вскрыть и выпить. Этот препарат единственный нормально усваивался без проблем с ЖКТ. Дополнительно поливитамины. Постоянно хочется есть. Нет, ЖРАТЬ. Ем понемногу, мелкими порциями, но часто. Даже ночью просыпался часа в 3 и шел перекусить на кухню. :) Через 5 дней поехал в медцентр, сняли скобы со швов. Записался на консультацию в медцентр, чтобы понять, что дальше. Для начала к хирургу, чтобы сориентировал куда и как. Пришла гистология, мне ее переслали на мыло, которое оставил в медцентре. Очень много слов, которые я не понимаю, напечатано. Еще больше написано от руки нечитаемым почерком врача. Общий смысл - края разрезов чистые, прорастаний нет, лимфоузлы чистые, все предоставленные на исследование образцы - без метастатического поражения, окончательный полный диагноз - рак восходящего отдела толстой кишки cT4NxM0 II ст. Надо двигаться дальше, и вот тут началось.

В день, когда я должен был ехать на консультацию, позвонили из медцентра и сообщили, что в связи с ковидом, они закрылись и все консультации отменены. В выписке было написано, что я выписан под амбулаторное наблюдение онколога по месту жительства. Там уже должны были определить. что делать дальше, химия нужна или нет и так далее. Попытался записаться в краевой онкодиспансер на прием к наркологу. Тут выяснилось. что в онкодиспансере кто-то поймал ковид, заразил врачей и на Приморский край осталось 3 онколога. Записаться к ним самостоятельно нельзя. Пошел в поликлинику к терапевту, она долго копалась в компьютере, искала время и врача, в итоге смогли меня записать на прием через месяц, на конец мая. Предварительно отправил информацию нескольким знакомым, у кого есть знакомые онкологи, те неофициально посмотрели, общий вердикт - операция прошла нормально, прогноз хороший, но химию на всякий случай надо бы сделать. Жду прием у онколога, пока пью железо, отъедаюсь, лечу шрамы. 3 из 4-х быстро закрылись. А вот центральный длинный от пупка вверх на участке 1,5-2 см категорически отказывается заживать. Чем только не обрабатывал, один черт нагноение, воспаление. В итоге помог порошок банеоцина. Отдельное спасибо тем, кто придумал специальные пластыри с подушками и серебром для ран. Офигенная штука, с ужасом вспоминаю марлевые повязки в госпитале и в больницах раньше, которые клеили каким-то клеем и потом отмачивали и отрывали.

Конец мая. Пришло время идти к онкологу. Отожрал обратно уже около 14 кг, аппетит хороший, ЖКТ работает идеально, боли в спине прошли. Собрал все документы в кучу и поехал в онкодиспансер. Допуск как на склад биологического оружия. Маски, антисептики, анкетирование. Врач - молодой парень, посмотрел на меня, долго читал все, что я ему принес, задавал кучу вопросов. В общем ощущение, что не формально отнесся, а реально пытался разобраться в ситуации. Результат - иди живи, периодически сдавать анализы крови на маркер РЭА, делать КТ грудной и брюшной полости, колоноскопию. Химия не назначалась. Я спросил, а почему другие онкологи говорили, что химия нужна для профилактики? Ответ был такой. Если бы мне (врачу) просто показали результаты анализов, КТ и гистологии отдельных участков, я бы сам назначил химию на всякий случай. Но тут я вижу тебя, твое состояние, гистологию ВСЕГО образования, которое удалено и лимфоузлов, информацию от хирурга в выписке, который был внутри тебя и все там видел. На основании этого врач заключил, что от химии в моем случае вреда может быть больше, чем пользы.

Небольшое отступление. У моего друга в Москве несколько лет назад была примерно такая же фигня, только еще хуже, прямая кишка, колостома на 3 месяца, повторная операция, несколько месяцев с мочевым катетером. Когда все закончилось, ему также не рекомендовали химию, только контроль маркеров и обследование. Прошло уже года 4, полет нормальный.

Сейчас прошло 3 месяца после операции. На прошлой неделе сдал анализы. Гемоглобин 147. Маркер РЭА в референтных пределах. Сделал КТ грудной и брюшной полости с контрастом, анастомоз в порядке, проходим, никаких образований и уплотнений нет, внутренние органы в норме, лимфоузлы (те, что остались) без изменений. Короче говоря, все в порядке, значимых изменений нет. Еще через 3 месяца пойду на колоноскопию. Плохо то, что отожрался опять до 92 кг. Начал борьбу с лишним весом. Обзавелся складной беговой дорожкой, теперь каждый вечер под сериалы 5-8 км быстрым шагом, бегать не люблю, а вот ходить - самое то. ЖКТ работает нормально, каких-то проблем из-за отсутствия части кишки не ощущаю. Надеюсь, что проскочил по краю и дальше будет нормально. Но контроль и анализы - наше все, буду следить.

Вот как-то так все получилось. Ну и о том, как вообще. Главное - не загонять себя в панику. Честно говоря, я пофигист и это, наверное, мне помогло. Опухоль - да, хреново, но операции делают? Да, делают, значит надо лечить. Подтвердился рак? Хреново. Но ведь его можно лечить? Можно. Тогда нефиг паниковать, сначала операцию сделаю, а там будет видно. Про диагноз рассказывал не всем подряд, но близкие знали (кроме матери, ей про онкологию сказал уже после операции, до этого говорил что просто образование, чтобы не паниковала, у нее и так проблем со здоровьем гора). Что порадовало и помогало в процессе - со всех сторон пытались помочь. Сращивали консультации врачей, помогали решать текущие вопросы. Приходилось останавливать однокашника из ТОВВМУ, который готов был кинуть клич среди однокурсников, тормозить попытки друзей из Москвы с часового форума, которые готовы были в любой момент помочь деньгами. Не всех успел остановить, нормальная сумма прилетела на карту ночью, утром увидел. Ребята из часового чата молча собрали и прислали, мол пригодится. Знакомые постоянно задавали вопрос, что надо, чем помочь, решим вопросы, только скажи что. При этом со многими не то чтобы сильно дружу или часто вижусь, но тем не менее. Очень благодарен всем, кто поддерживал и продолжает поддерживать меня. Когда встал вопрос по операции и было непонятно, будет квота или нет, партнеры по работе готовы были оплатить операцию из средств компании (там сумма могла быть и в полмиллиона). Так что не имей сто рублей, а имей сто друзей.

Сейчас я веду обычный образ жизни, работаю, занимаюсь своими хобби. Только не курю, почти не пью, контролирую (насколько это удается) питание. Надо еще спортом поплотнее заняться.

Спасибо всем, кто прочитал. Думаю, что итог моей эпопеи позитивный, но не хочу загадывать. пусть время пройдет, оно и покажет.

Учёные из Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН, МГУ, МИФИ, Российского онкологического научного центра имени Н.Н. Блохина создали наночастицы, которые борются с раком и могут быть альтернативой химиотерапии. Об этом Лайфу сообщила пресс-служба Института теоретической и экспериментальной биофизики.

— Известно, что химические вещества, с помощью которых врачи борются со злокачественными опухолями, очень токсичны и для всего остального организма, — сказали в пресс-службе. — К сожалению, часто бывает, что пациенты онкоклиник, даже поборов рак, не могут справиться с последствиями самого лечения. Поэтому в течение уже нескольких десятилетий множество учёных со всего мира ищут способы лечения рака, не настолько губительные для всего организма в целом.

Наночастицы — "один из способов локальной доставки препарата непосредственно к опухолевым клеткам". Разработка велась в соавторстве с коллегами из Финляндии. Результат работы опубликован в журнале Journal of Controlled Release.

— В основе разработки, предложенной учёными, лежит применение биосовместимых и биодеградируемых кремниевых наночастиц, — сказали в пресс-службе. — Они пронизаны множественными порами, за счёт чего способны буквально впитывать в себя различные вещества. Внутрь наночастиц вводят лекарственный препарат, действие которого направлено на гибель опухолевых клеток.

Далее исследователи используют свойство злокачественных опухолей накапливать внутри себя любые включения, которые могут находиться в организме даже в ничтожно малом количестве. Но возникает проблема: пока наночастицы пройдут путь до места локализации опухоли, лекарства могут теряться, выходя из пор. Для того чтобы предотвратить этот процесс, наночастицы покрывают термочувствительным полимером. После того как такие "запечатанные" наночастицы введены в опухоль, лекарственный препарат "выпускают" в помощью специальной технологии.

— В культуру опухолевых клеток вводились наночастицы с противоопухолевым препаратом, — рассказывает один из авторов этой работы, ведущий научный сотрудник лаборатории цитотехнологии и лаборатории тканевой инженерии Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН Андрей Кудрявцев. — После этого мы подвергали наночастицы либо электромагнитному, либо инфракрасному облучению. В этих условиях температура образцов повышалась, полимерное покрытие сжималось, выпуская действующее вещество из пор.

Как отмечает пресс-служба, в своих экспериментах ученые продемонстрировали, что при использовании такого покрытия для наночастиц эффективность противоопухолевых препаратов многократно возрастает.

— Исследователи показали действенность такого способа лечения злокачественных опухолей не только на клеточных культурах, но и на живых организмах, — сказали в пресс-службе.

Способ тестировали на мышах, которым до этого были привиты опухоли. В результате "отмечалось явное подавление роста карциномы и продление жизни испытуемых животных".

— Ещё одно преимущество предлагаемого способа лечения — биоразлагаемость наночастиц пористого кремния, которые могут выводиться из организма естественным путем, — сказали в пресс-службе. — Таким образом, наночастицы пористого кремния могут найти потенциальное применение в биомедицине в качестве способа локальной доставки лекарственных препаратов для лечения злокачественных опухолей.

Ученые МГУ имени Ломоносова разработали наночастицы из белков и жиров, которые изнутри разрушают опухолевые клетки, сообщает РИА Новости со ссылкой на статью в Pharmaceutical Research.

В основе противоракового средства — комплекс цитохрома с фосфолипидом кардиолипином (Цит-КЛ), который присутствует в нормальных клетках, где запускает процесс гибели клеток, регулируемый организмом.

В 2016 году Любовь Осминкина и группа исследователей из МГУ и Института фотонных технологий в Йене обнаружили, какие типы частиц быстро выводятся из организма и не вредят ему. Ученые наблюдали за передвижением частиц по тканям тела при помощи спектроскопии.

• Жительница Белгородской области пытается вернуть недееспособного сына, опеку над которым взял местный ПНИ
• Генсек ООН: 100 миллионов человек могут погрузиться в крайнюю нищету из-за пандемии COVID-19
• В Москве и Петербурге начались задержания на пикетах против законопроекта о запрете трансгендерным людям вступать в брак

На Ваш почтовый ящик отправлено сообщение, содержащее ссылку для подтверждения правильности адреса. Пожалуйста, перейдите по ссылке для завершения подписки.

Исключительные права на фото- и иные материалы принадлежат авторам. Любое размещение материалов на сторонних ресурсах необходимо согласовывать с правообладателями.

По всем вопросам обращайтесь на mne@nuzhnapomosh.ru

Нашли опечатку? Выделите слово и нажмите Ctrl+Enter

• О фонде
• Контакты
• Отчеты
• Для НКО
• Персональные данные
• Пожертвовать
• Стать волонтером
• Частые вопросы

• ВКонтакте
• Facebook
• Twitter
• Telegram
• Instagram
• Youtube
• Flipboard
• Дзен

Нашли опечатку? Выделите слово и нажмите Ctrl+Enter

(Протокол № 1 от 20.01.2020 г.)

Благотворительный фонд помощи социально-незащищенным гражданам "Нужна помощь"

Адрес: 119270, г. Москва, Лужнецкая набережная, д. 2/4, стр. 16, помещение 405
ИНН: 9710001171
КПП: 770401001
ОГРН: 1157700014053
Номер счета получателя платежа: 40703810238000002575
Номер корр. счета банка получателя платежа: 30101810400000000225
Наименование банка получателя платежа: ПАО СБЕРБАНК РОССИИ г. Москва
БИК: 044525225

Персональные данные обрабатываются Фондом для целей исполнения договора пожертвования, заключенного между Вами и Фондом, для целей направления Вам информационных сообщений в виде рассылки по электронной почте, СМС-сообщений. В том числе (но не ограничиваясь) Фонд может направлять Вам уведомления о пожертвованиях, новости и отчеты о работе Фонда. Также Персональные данные могут обрабатываться для целей корректной работы Личного кабинета пользователя Сайта по адресу my.nuzhnapomosh.ru.

Персональные данные будут обрабатываться Фондом путем сбора Персональных данных, их записи, систематизации, накопления, хранения, уточнения (обновления, изменения), извлечения, использования, удаления и уничтожения (как с использованием средств автоматизации, так и без их использования).

Передача Персональных данных третьим лицам может быть осуществлена исключительно по основаниям, предусмотренным законодательством Российской Федерации.

Персональные данные будут обрабатываться Фондом до достижения цели обработки, указанной выше, а после будут обезличены или уничтожены, как того требует применимое законодательство Российской Федерации.

Группа российских ученых разработала уникальных биороботов, которые смогут исцелять пораженные болезнью участки тела, не причиняя организму никакого вреда. В исследовании приняли участие четверо ученых, двое молодых – 27-летний Максим Никитин, ведущий автор исследования, и аспирантка Виктория Шипунова, и два профессора – зав. лаб. Института общей физики РАН Петр Никитин и зав. лаб. Института биоорганической химии РАН, профессор кафедры биофизики биологического факультета ННГУ им. Н.И. Лобачевского Сергей Деев.

Первая за несколько лет экспериментальная работа, полностью сделанная исключительно российскими учеными, опубликована в самом престижном научном журнале, посвященном нанотехнологиям — Nature Nanotechnology, и вызвала настоящий ажиотаж. Сергей Михайлович признался "Комсомольской правде", что был поражен таким вниманием к этой разработке – хотя их труд и является новым словом в области медицины и нанотехнологий, он еще достаточно далек от практического применения.

- Сама идея "думающих" наночастиц существует уже давно, имея множество вариантов реализации, — отметил Деев. – Однако прежде они могли работать в основном в двоичной системе, по принципу "да — нет". Например, существуют частицы, которые доставляют к пораженным раком клеткам вещество, которое их убивает, что позволяет снизить вред химиотерапии для организма в целом. Эти частицы сканируют клетку и, обнаружив на ней онкомаркер, уничтожают ее.

Конечно, такой метод лечения безопасней, чем обычная химиотерапия, однако и у него есть свои недостатки. Дело в том, что некоторые здоровые клетки тоже содержат онкомаркеры – таково их строение. Например, мышечные клетки сердца содержат на своей поверхности такую же молекулу (онкомаркер), как и клетки рака молочной железы, поэтому лекарство от такого рода опухолей негативно влияет на сердечную деятельность. Но клетки рака и клетки сердца не идентичны, и это позволило развивать идею "мыслящей таблетки" в лучшую сторону. Теперь миниатюрные биороботы могут выполнять четыре логические операции – к имевшимся ранее "да" и "нет", добавились "и" и "или".

- Если прежде частице было достаточно для подачи лекарства одного фактора, то теперь она сможет корректировать свои действия с большей точностью. Так, например, многие опухолевые клетки несут на своей поверхности не один, а несколько различных онкомаркеров. Распознавая их, т.е. реализуя функции "да" и "и", наночастица будет преимущественно поражать именно раковые клетки, - отмечает Сергей Михайлович. – Наночастицы могут использоваться не только для лечения рака. Приведу другой пример. Пожалуй, всем известно, что при диабете имеют первоочередное значение два параметра: уровень сахара в крови и уровень инсулина. Попадая в кровь, частица анализирует и то, и другое. Предположим, она проверила первый аспект, и сахара оказалось много – "сигнал A". Она уточняет уровень инсулина. Допустим, что она получает "сигнал не-Б", то есть инсулина недостаточно. Тогда она дает команду на повышение уровня инсулина. Таким образом, уровень сахара и инсулина в крови может постоянно поддерживаться на должном уровне.

То же самое и с онкологией – получив сигнал о наличии онкомаркера, биоробот его "перепроверит". И только при совпадении нескольких необходимых условий убьет вредную клетку, никак не навредив здоровым. Кстати, рак и диабет – не единственные заболевания, которые сможет исцелять биоробот. С не меньшим успехом он может доставлять лекарства, например, к воспалениям.

Сверхэффективная система ранней диагностики рака разработана химиками из Казани и Новосибирска. Ученые создали новый тип наночастиц, которые способны "подсвечивать" самые незаметные раковые опухоли. При этом данный вид диагностики безопасен для организма, сообщает издание New Journal of Chemistry.

По словам представителя Института органической и физической химии КНЦ РАН в Казани Асии Мустафиной, пока уверенно сказать невозможно, какая именно из разработок получит применение в современной медицине. Ведь в настоящий момент выявлено несколько аналогов наночастиц с близкими функциональными характеристиками.

- Полученный результат - только первый шаг на этом пути, - заявила Асия Мустафина.

Проблема диагностики рака на ранней стадии очень актуальна. Так, злокачественные новообразования можно найти в организме человека разными путями. Один из способов - обнаружение особых молекул, выделяемых раковыми клетками в кровь больного. Также распознать рак можно при помощи магнитно-резонансной томографии или же других видов функциональной диагностики.

Отметим, что здоровые ткани организма отличаются от раковых по своей плотности, температуре, биологической активности. Сравнивая эти и некоторые другие параметры, можно обнаружить даже самые небольшие очаги рака. Как утверждают специалисты, это можно сделать при помощи МРТ с использованием так называемых "контрастирующих агентов". Именно их сегодня активно разрабатывают ученые. Эти вещества способны проникнуть в раковую опухоль, и "подсветить" ее во время диагностики.

Поиски идеальной "подсветки" для рака - одна из основных целей химиков. Казанские ученые разработали наночастицы из металла гадолиния. Именно его соединения сейчас широко применяют для диагностки рака при помощи МРТ. Однако использовать гадолиний в чистом виде нельзя из-за его токсичности. Поэтому ученым приходится создавать "упаковку" ионов этого металла. Из-за чего снижается его эффективность. Но такие проблемы, похоже, останутся в стороне - если гадолиний будет упакован в инертные наночастицы.

Казанские ученые утверждают: разработанные ими частицы обладают рекордным контрастирующим действием. А сами они превышают силу лучших современных препаратов в 15-20 раз. И это позволит значительно понизить дозу контрастирующего агента, что безусловно сократит и вредное воздействие на организм.

Разработанные при поддержке Российского научного фонда наночастицы будут внедрены в научную медицинскую практику вскоре после того, как завершатся клинические испытания, призванные доказать их эффективность и безопасность для человека.

Уникальный препарат на основе наночастиц, совмещающий в себе диагностику и терапию раковых опухолей, разработан российскими учеными Института биоорганической химии. Многофункциональное лекарство способно найти клетки опухоли в организме, селективно соединиться с ними и обеспечить их уничтожение под действием внешнего поля.

В разных странах разрабатываются различные подходы к этому вопросу, есть разработки по магнитным, золотым наночастицам, квантовым точкам и т. д. Большинство исследований посвящено либо созданию самих лекарственных препаратов, либо технологиям их направленной доставки(англ. — targeted drug delivery), которые обеспечат доставку препарата непосредственно в ту часть организма, которая в ней нуждается.

В принципе, создано довольно много препаратов на основе наночастиц, все они имеют свои достоинства и недостатки. В частности, наночастицы, конъюгированные (соединенные) с антителами, способны находить в организме раковые клетки и селективно присоединяться к ним. Если частицы флуоресцентны, то они могут быть использованы для диагностики злокачественных опухолей — они их специфически окрашивают. Если частицы магнитные, то они могут быть использованы для уничтожения опухолей или метастаз — под воздействием внешнего поля они, нагреваясь, убивают раковые клетки.

Таким образом, комбинация ценных свойств наночастиц позволяет получить препарат, работающий последовательно для диагностики, а затем для лечения опухоли.
Такие многофункциональные структуры могли бы за счет антител распознать раковые клетки, а за счет флуоресцентных квантовых точек или полимерных частиц прокрасить опухоль, чтобы хирург видел, какой участок необходимо удалять. На втором этапе могут быть уничтожены метастазы — самое опасное проявление онкологического заболевания. Для этого используются магнитные наночастицы, входящие в состав тех же структур. Они разрушают оставшиеся раковые клетки под воздействием внешнего магнитного поля.

По сути, многофункциональность препарата достигается за счет совмещения в одной структуре разных частиц — можно совмещать совершенно разные частицы в одном лекарстве. Как объединяются эти частицы? Для этого используется два специальных сильно взаимодействующих друг с другом бактериальных белка — барназу и барстар. Один тип частиц конъюгирован с одним белком, другой тип — с другим. После смешения таких биоконъюгатов они прочно связываются, за счет чего в одной структуре можно объединить совершенно разные по размерам и химической природе агенты.

На первом этапе исследования учеными разрабатывался механизм самосборки частиц. На этом этапе речь еще не шла о терапии, но лишь об успешной разработке механизма, матрицы для комбинации разных частиц в одном препарате.

На второй стадии начались in vitro испытания частиц на клеточных культурах. Оказалось, что этот механизм работает весьма успешно. К раковым клеткам были добавлены трифункциональные структуры: магнитные, флуоресцентные и противоопухолевые (направленные на раковые клетки за счет антител). Частицы успешно присоединились к рецепторам, специфически отличив клетки-мишени от других клеток.

В перспективе для каждого пациента можно будет подобрать отдельное лечение и свое собственное лекарство с нужным соотношением структурных единиц в нем. В зависимости от конкретной ситуации врач может решить, чему больше следует уделить внимание, например, диагностике или терапии, в случае данного конкретного пациента. Сообразно этому, за считанные минуты врач сможет скомбинировать необходимые модули в многофункциональные структуры.