Коллектив исследователей, объединивший специалистов Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН, НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина и Медико-радиологического научного центра им. А.Ф. Цыба, получил новый тип наночастиц на основе фторида лютеция с добавлением гадолиния (LuGdF3). Эти частицы выступают в роли умных помощников для врачей-онкологов. Попадая в организм, они накапливаются непосредственно в опухоли, обеспечивая ее четкую контрастную визуализацию на МРТ. Однако главная их функция — значительное усиление гибели раковых клеток во время сеанса лучевой терапии без увеличения нагрузки на здоровые ткани.
Лучевая терапия остается одним из главных орудий в борьбе с онкологией. Ее основной минус — риски для окружающих опухоль тканей, что ограничивает дозу облучения. Разработанные наночастицы-радиосенсибилизаторы призваны решить эту проблему, концентрируя терапевтический эффект именно в зоне поражения. Работа опубликована в журнале ACS Applied Nano Materials.
Мы синтезировали гидротермальным методом, охарактеризовали и исследовали на девяти культурах нормальных и опухолевых клеток новый тип нанорадиосенсибилизатора на основе фторида лютеция с гадолинием, который эффективен при сочетанном облучении рентгеновским излучением. Особенность такой наносистемы в том, что она обладает МРТ активностью, что обеспечивает возможность визуализации опухоли и контроля процесса облучения. Такой нанотераностик позволяет эффективно убивать опухолевые клетки под контролем МРТ-визуализации.
В ходе экспериментов ученые подтвердили селективное воздействие частиц не только на клетки мышиной меланомы, человеческой аденокарциномы и остеосаркомы, но и на трехмерные опухолевые сфероиды. Накопление частиц ведет к подавлению метаболической активности раковых клеток и запускает их программируемую гибель (апоптоз). В перспективе такой подход сулит более щадящее лечение с меньшим количеством побочных эффектов. Следующий этап для авторов разработки — доклинические исследования для оценки токсичности наночастиц.
Ранее Наука Mail рассказывала, как ИИ заменяет сложные анализы и приближает эру доступной онкологии.