Исследовательская группа из Российского научного центра радиологии и хирургических технологий имени академика А. М. Гранова (Санкт-Петербург), Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (Санкт-Петербург), Национального исследовательского университета ИТМО (Санкт-Петербурга) и Национального исследовательского Томского политехнического университета (Томск) разработала методику доставки радионуклидов к злокачественным новообразованиям без повреждения окружающих тканей.
Исследование опубликовано в Journal of Colloid and Interface Science, коротко о нем рассказывает пресс-служба Российского научного фонда.
При терапии рака используются три основных метода. Опухоль можно удалить хирургическим путем, воздействовать на нее химиотерапией либо ввести в кровь пациента радионуклиды, которые испускают излучение, уничтожающее опухоль.
Операция не всегда эффективна, поскольку рак дает метастазы в других органах, а к лекарственным препаратам раковые клетки могут приобрести устойчивость. Уклониться же от излучения невозможно. Однако по мере путешествия к раковым клеткам, которые радионуклиды распознают с помощью специальных молекулярных меток, изотопы все же испускают излучение, повреждающее и здоровые ткани.
Для доставки изотопов к раковым клеткам используются специальные носители — наночастицы, удерживающие излучение. Однако эффективность их достигает лишь 84%. Таким образом, 16% излучения все же приходится на окружающие ткани.
В новом исследовании российские ученые нашли способ доставки актиния-225 (225Ac), имеющий эффективность 98%, при этом опасность для остальных тканей сократится в восемь раз. Авторы работы синтезировали «транспортные» наночастицы из диоксида кремния, присоединили к ним радионуклиды и покрыли сверху золотой или титансодержащей пленкой.
В опыте на животных оказалось, что при обычном способе доставки радионуклид уже на третий день накапливался в печени, селезенке и легких, разрушая клетки этих органов. А наночастицы с дополнительным покрытием не вредили окружающим тканям даже спустя десять суток.
«Наша разработка позволит безопасно доставлять радионуклиды к опухолям, не нанося вреда здоровым тканям организма. Помимо опытов на животных, мы провели исследования in vitro — "в пробирке", — которые доказали, что синтезированные нами частицы удерживают 225Ac в стабильном состоянии на протяжении 30 дней», — рассказал Тимофей Карпов, сотрудник группы нанофармакологии лаборатории генной инженерии Российского научного центра радиологии и хирургических технологий имени академика А. М. Гранова.
Теперь ученые планируют разработать специальные метки, которые «научат» наночастицы следовать напрямую к клеткам опухоли.
