В журнале Nature Nanotechnology ученые представили новую методику создания нанороботизированных систем для доставки лекарств к очагам рака в организме. Роль этих нанокомпонентов выполняет более 100 млн бактерий со жгутиками. На «борту» этих бактерий находятся лекарственные препараты в форме нанолипосом. За счет движения жгутиков бактерии продвигаются по кровотоку к эпицентру опухоли.
Как только наноагенты проникают в опухоль, они самостоятельно выявляют зоны с выраженной нехваткой кислорода — так называемые гипоксические зоны, и доставляют лекарственные вещества непосредственно к ним. Как отмечает Science Daily, гипоксические зоны наиболее устойчивы к различным видам терапии, включая радиационную терапию.
В Иннополисе разработали алгоритм для создания лекарств от рака и ВИЧ
Иннополис
Наноагентов направляют две системы, которые выполняют роль компаса в организме человека. Цепочка магнитных наночастиц заставляет бактерии двигаться в направлении к магнитному полю, а датчик измерения концентрации кислорода позволяет им достигать активных зон в опухолях и задерживаться в этих зонах.
Ученые провели испытания на мышах с раком толстой и прямо кишки и смогли успешно ввести наноагентов в гипоксические зоны опухолей. Такая методика позволяет более направленно воздействовать на очаги рака и избегать при этом повреждения здоровых органов и тканей. В результате дозировка лекарства с высоким содержанием вредных для организма человека веществ уменьшается и оказывает более мягкое воздействие на здоровье.
Наночастицы часто используются для разработки эффективных методов дипгностики и лечения рака. Так ученые из Университета Мичигана создали наночастицы, которые используют защитный механизм клеток рака против них самих. Метаболизм злокачественных клеток замыкается, что приводит к их уничтожению. Другую разработку представили специалисты из бостонского госпиталя BWH. Они используют наночастицы для доставки лекарств в организм и для диагностики опухоли — как только злокачественная клетка умирает, частицы начинают светиться зеленым. Благодаря этой методике можно оценить эффективность химиотерапии уже через 8 часов.