Ученые из Колорадского университета разработали методику, в которой применили ультразвук и частицы, реагирующие на него, для размягчения опухоли. Результаты исследования, которое поможет доставлять лекарства и не повреждать здоровые клетки, опубликованы в журнале ACS Applied Nano Materials.
Химиотерапевтические препараты разрушают раковые клетки, однако часто не могут проникнуть сквозь опухоль. У ультразвука, подобно химиотерапии, есть также побочный эффект: волны разрушают здоровые клетки.
Кроме того, сильные звуковые волны повреждают кровеносные сосуды и повышают риск распространения рака в другие части организма. Ученые создали микроскопические частицы из кремнезема размером около 100 нм в диаметре, которые покрыты слоем жирных молекул.
Звуковые волны заставляют эти частицы вибрировать и тем самым испарять окружающую их воду, создавая крошечные пузырьки. Этот процесс называется кавитацией и помогает размягчить опухоль, не травмируя здоровые ткани.
Ученые протестировали свое изобретение в 2D и 3D-культурах, состоящих из слоя клеток, выращенных на пластиковом блюде. Эксперимент показал, что в первом случае частицы разрушали опухолевую ткань, а во втором уменьшали количество белков, окружающих опухолевые клетки и тем самым смягчали ткань, не разрушая здоровые клетки. Это доказывает, что частицы в сочетании с ультразвуком могут безопасно применяться в лечении.
Ученые считают, что этот метод подойдет для тех видов рака, когда опухоли локализуются в какой-то части тела. Исследователи тестируют свою технологию на мышах и надеются в будущем ввести частицы в кровоток человека с помощью антител, чтобы протестировать лечение ультразвуком.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, как употребление алкоголя вызывает рак.
