Ученые Пермского Политеха и Московского центра передовых исследований совместно с зарубежными коллегами создали частицы на основе соединений селена с вольфрамом и палладием, которые оказались дешевле и безопаснее золотых для лазерного лечения рака. Об этом «Газете.Ru» сообщили в ПНИПУ.
Фототермическая терапия считается перспективной для лечения труднодоступных опухолей, например, расположенных рядом с жизненно важными структурами. В основе метода — введение в опухоль наночастиц, которые при облучении инфракрасным лазером нагреваются и уничтожают раковые клетки изнутри.
«Рак боится нагрева, потому что у новообразований сосуды растут хаотично — поэтому жар задерживается, а не отводится, как в здоровых. К тому же такие клетки делятся быстро и с ошибками, после теплового удара они не могут восстановиться», — объяснили ученые.
Однако традиционно используемые частицы из золота и серебра имеют существенные недостатки: высокую стоимость, потенциальную токсичность и ограниченные возможности управления нагревом.
Новая работа предлагает использовать сферические наночастицы на основе соединений селена с вольфрамом и палладием. Эти материалы дешевле, синтезируются в воде без токсичных стабилизаторов и демонстрируют высокую эффективность преобразования света в тепло — до 81%.
Ключевым преимуществом разработки стала возможность управлять характером нагрева. Частицы на основе вольфрама обеспечивают точечное нагревание на строго заданной длине волны, что важно при лечении опухолей вблизи нервов и сосудов, а также крупных новообразований.
Новые частицы образуются в воде без применения токсичных стабилизаторов и не слипаются благодаря собственному электрическому заряду.
«Это большое преимущество перед золотыми и серебряными частицами, которые приходится покрывать ядовитыми веществами, чтобы они не слипались. Шарообразная форма выбрана не случайно: в отличие от острых осколков или плоских чешуек, шарики безопасно путешествуют по кровотоку и легко проникают в опухоль, не повреждая здоровые ткани», — рассказывает Александр Сюй, профессор кафедры общей физики ПНИПУ, доктор физико-математических наук.
Авторы подчеркивают, что технология пока находится на стадии лабораторных исследований, однако уже сейчас демонстрирует потенциал для создания более доступных и точных методов лечения рака.
Ранее ученые выяснили, что раковые клетки распространяются быстрее в «сжатых» условиях.