Nanotechnologia

Samoporządkujące się nanocząstki umożliwią wczesną diagnozę raka

MRIphotoOdkryte przez naukowców z Imperial College London nanocząstki wykazują zdolność do wzmacniania wydajności obrazowania metodą rezonansu magnetycznego. Możliwe jest to dzięki pokryciu nanocząstek białkiem zdolnym do lokalizacji specyficznych sygnałów wyciszanych przez guz. Białko wchodząc w interakcję z komórkami nowotworowymi uwalnia nanocząstki umożliwiając im porządkowanie się i tworzenie większych struktur, wpływając tym samym na lepszą ich widoczność na skanie. Takie zachowanie białka pozwala przewidywać, że zastosowanie nanocząstek w obrazowaniu ułatwi leczenie nowotworów.

„Celem poprawiania czułości przeprowadzanych badań z wykorzystaniem rezonansu magnetycznego jest pomoc lekarzom we wcześniejszym diagnozowaniu raka, a tym samym ułatwienie leczenia nowotworów i podwyższenie przeżywalności pacjentów” – powiedział profesor Nicholas Long z Imperial College London.

Aby określić czy nanocząstki są bezpieczne, potrzebne było sprawdzenie czy sam rozmiar cząstek nie spowoduje uszkodzeń w organizmie. W tym celu naukowcy zbadali ich wzrost na szalce Petriego wypełnionej solą fizjologiczną. W trakcie czterogodzinnej obserwacji zwiększyły one swój rozmiar ze 100 do 800 nm. Był to rozmiar, przy którym nadal nie powodowały żadnych niepokojących zmian. Można było więc bez ryzyka przeprowadzić testy na modelach mysich.

W badaniach opublikowanych w Angewandte Chemie, prestiżowym czasopiśmie naukowym Niemieckiego Towarzystwa Chemicznego, wykorzystano komórki nowotworowe i modele mysie w celu porównania wyników obrazowania  uzyskanych z zastosowaniem odkrytych nanocząstek z tymi otrzymanymi przy użyciu tradycyjnych środków obrazujących. Dla nanocząstek pokrytych białkiem uzyskano silniejszy sygnał a obraz pochodzący z rezonansu był wyraźniejszy.

Obecnie naukowcy pracują nad rozwojem nanocząstek.

„Próbujemy określić właściwy rozmiar cząstek.  Jeśli będą za małe organizm usunie je przed zabiegiem, jeśli natomiast będą zbyt duże, ich obecność może być szkodliwa. Jest to niezbędne , aby móc zastosować je w obrazowaniu u pacjentów.” – powiedział dr Juan Gallo z Katedry Chirurgii i Raka Imperial College London.

Badacze szacują, że w ciągu trzech do pięciu lat uda się przetestować użyteczność samoorganizujących się nanocząstek w obrazowaniu metodą rezonansu magnetycznego.

Źródło informacji i ilustracji: azonano.com

 

Podobne artykuły

Kształtowanie nanometrycznych cząstek złota – wielkości milionowych milimetra – w celu poprawy ich właściwości w biomedycynie i fotonice stało się możliwe dzięki specjalnemu systemowi laserowemu w pracy wykonanej na Universidad Complutense de Madrid (UCM).
Innowacyjna nanomaszyna DNA może zrewolucjonizować powolne, niewygodne i drogie procesy wykrywania przeciwciał, co usprawni diagnostykę chorób zakaźnych i autoimmunologicznych, np. reumatoidalne zapalenie stawów i AIDS.