Ученые МФТИ и "Сколтеха" сделали важное открытие в области лечения рака. Они выяснили, что упаковка наночастиц золота в полимерные капсулы значительно повышает их эффективность в борьбе с опухолями. Об этом сообщила пресс-служба Московского физико-технического института (МФТИ).
Наночастицы золота могут повышать эффективность фотодинамической терапии, метода лечения рака с использованием света. Однако есть одна серьезная проблема: в биологических средах наночастицы золота теряют свою активность из-за слипания и образования "белковой короны" — оболочки из белков, прилипших к их поверхности.
Исследователи нашли решение этой проблемы. Они предложили упаковывать наночастицы золота и специальный краситель в полимерные капсулы. Краситель поглощает свет и использует его энергию для выработки агрессивных молекул кислорода, которые нарушают работу раковых клеток.
Наночастицы золота работают как фермент каталаза, который расщепляет молекулы перекиси водорода и производит активные молекулы кислорода, разрушающие раковые клетки. Однако до сих пор ученым мешало то, что эффективность действия наночастиц быстро снижалась в биологической среде.
Исследователи обнаружили, что наночастицы золота сохраняют свою активность, если их диаметр уменьшить до трех нанометров и поместить в полимерную оболочку толщиной меньше микрона. В экспериментах на культурах раковых клеток они показали, что такие наночастицы реже слипаются и образуют "белковую корону", что позволяет им дольше сохранять свою эффективность.
Благодаря этому, новые наноструктуры в несколько раз эффективнее микрокапсул только с красителем и намного сильнее воздействуют на раковые клетки, чем чистые наночастицы золота. Ученые надеются, что их разработка позволит создать безопасные и высокоэффективные формы фотодинамической терапии для лечения рака.
