Крошечные частицы оксида железа становятся перспективным медицинским инструментом. По словам ученых, с их помощью станет возможным одновременное отображение опухоли и лечение благодаря магнитным свойствам и токсичному эффекту на раковые клетки мозга.

Как передает портал Innovanews, на мышах ученые из медицинской школы университета Эмори продемонстрировали, как эти наночастицы поставляют антитела в имплантированные опухоли мозга, в результате чего становится возможным отображение опухоли посредством ядерной магнитно-резонансной томографии.

Мультиформная глиобластома — наиболее распространенная и агрессивная первичная опухоль головного мозга, для которой характерны частые рецидивы из-за того, что раковые клетки проникают в окружающую их ткань мозга, где и прячутся от начальной обработки.

Ученые спроектировали крошечные частицы оксида железа (10 нанометров в поперечнике), покрытые полимером и биоконъюгированные или связанные с антителами, направленными непосредственно против молекул, появляющихся на поверхности клеток глиобластомы.

Эта молекула, сокращенная и непрерывно активная форма эпидермального рецептора фактора роста, стимулирует рост клетки глиобластомы и сопротивляется химиотерапии и облучению. Данная молекула появляется примерно у трети глиобластом и присутствует лишь в клетках опухоли, никак не затрагивая здоровые клетки.

Ученые показали, что наночастицы находят и убивают клетки глиобластомы, при этом не оказывая отравляющее воздействие на астроциты, из которых состоят почти все клетки в мозге. Исследователи применили технологию под названием конвекционно-улучшенная поставка — непрерывное вливание жидкости под положительным давлением — для введения наночастиц в организм грызунов, которым ранее интракраниально внедрили клетки человеческой глиобластомы.

Соединенные с антителами частицы увеличили срок жизни мышей с опухолями: их выживаемость составила 19 дней (для сравнения — 16 дней с наночастицами без антител и 11 дней вообще без наночастиц). Частицы сделали опухоль видимой во время сканирования мозга, затемняя ту область, где сосредоточены клетки глиобластомы (на фото область отмечена стрелкой).

Чтобы усилить противораковый эффект, в настоящее время ученые исследуют применение безопасных переменных магнитных полей для локального нагрева опухоли головного мозга магнитными наночастицами.

В дальнейшем исследователи надеются провести эксперименты с использованием биоконъюгированных наночастиц на собачьих моделях с внедренными опухолями.

Напомним, ранее необычную технику выборочного удаления раковых клеток из жидкости брюшной полости испытали новаторы из технологического института Джорджии.

Авторы новой работы придумали способ предотвращения метастазов при раке яичников. При таком заболевании злокачественные клетки часто проникают в брюшную полость, откуда распространяются на другие ткани, существенно затрудняя лечение и ухудшая прогноз для пациентки. Американцы посчитали, что для успеха терапии необходимо отфильтровать все клетки рака из асцитической жидкости.

Предыдущие исследования выявили белок-рецептор EphA2, служащий эффективным маркером свободно плавающих клеток рака яичников. Теперь ученые взяли магнитные наночастицы оксида кобальта-железа и покрыли их синтетическим аналогом пептида ephrin-A1, обладающим большим сродством к EphA2.

По замыслу разработчиков, армию таких частиц можно выпустить в жидкость брюшной полости, где они автоматически определят и захватят раковые клетки. Тогда наночастицы, а с ними и злокачественные клетки можно вывести прочь при помощи магнита.

Этот процесс ученые проверили в пробирке, используя асцитическую жидкость от четырех пациенток с раком яичников. Экспериментаторы успешно удалили из жидкости все клетки с маркером EphA2. В клиниках такую очистку можно было бы производить малоинвазивным методом, сродни диализу.

Источник: Росбалт.