Международная группа российских и финских ученых разработала метод с использованием наночастиц, которые способны эффективно «доставлять» лекарственные препараты в опухолевые ткани для их уничтожения.  Статья об исследовании опубликована в журнале Journal of Controlled Release, популярно о нем рассказывает пресс-служба Российского научного фонда.

Сегодня для лечения определенных видов рака используются лекарственные препараты, которые представляют собой высокомолекулярные соединения. Однако их проникновение через клеточную мембрану опухолевой клетки и избирательное накопление крайне затруднительно. Поэтому поиск повышения эффективности доставки высокомолекулярных лекарств в клетку становится одной из самых актуальных задач в современной фармацевтике.

Авторы исследования предложили для решения этой проблемы использовать сочетание кремниевых наночастиц с ультразвуком. Чтобы обеспечить необходимую доставку высокомолекулярных лекарств в клетку, авторы работы предлагают использовать наноконтейнеры на основе пористых кремниевых наночастиц.

«Суть работы заключается в разработке метода получения наноконтейнеров на основе пористых кремниевых наночастиц, заполненных противораковым препаратом (доксирубицин) и покрытых термочувствительным полимером, а также в развитии метода активации таких наноконтейнеров при помощи оптического и радиочастотного излучений», – цитируются в сообщении пояснения руководителя гранта РНФ, профессора кафедры физики низких температур и сверхпроводимости физического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова, доктора физико-математических наук Виктора Тимошенко.

Главная особенность кремниевых наночастиц в данном случае – их полная биосовместимость, то есть они способны встраиваться в организм пациента, не вызывая никаких побочных отрицательных реакций. Частицы нанометровых размеров накапливаются в тканях опухоли естественным путем, проникая через поры в кровеносных сосудах злокачественных опухолей, размер которых колеблется от 100 до 300 нм. Таким образом кремниевый наноконтейнер доставит препарат в клетку, а затем с помощью высокоинтенсивного освещения, а также радиочастотного облучения можно нагревать термочувствительный полимер и таким образом локально высвободить высокомолекулярные лекарственные препараты в опухолевой ткани.

Ученые провели ряд экспериментов, в ходе которых ученым удалось доказать эффективность разработанного метода: например, не превышая температуру 42°C с помощью радиочастотного облучения эксперты успешно «выпустили» из наноконтейнеров лекарственные препараты, которые смогли остановить у мышей рост клеток злокачественной раковой опухоли, карциномы, сразу после первого применения.

«Практическое применение исследования состоит в разработке нового метода эффективного и щадящего лечения онкологических заболеваний. Перспективы дальнейшей работы связаны с развитием ультразвукового метода активации разработанных наноконтейнеров, поскольку ультразвук может быть также использован для диагностики опухолей. Это открывает возможности для объединения в одном исследовании терапии и диагностики (так называемая тераностика), что это является одним из активно развивающихся направлений в биомедицине», – цитируются в сообщении слова Виктора Тимошенко.

Исследование поддержано грантом Российского научного фонда (РНФ).