Перевести на Переведено сервисом «Яндекс.Перевод»

Нанотехнологии помогут в борьбе с раком

Человек всегда мечтал о долгой и счастливой жизни. Однако еда, вредные привычки, тяжелая работа и недосып часто приводят к различным заболеваниям человеческого организма. Одной из первых в ряду самых страшных и неизлечимых заболеваний стоит раковая опухоль. На протяжении многих десятилетий человечество борется с этим недугом, но победить его пока не может.

С развитием новых нанотехнологий появилась надежда, что борьба с раком будет успешной. Наночастицы в медицине позволяют усовершенствовать методы диагностики и лечения заболеваний, поднимают на новый уровень проведение операций.

Уже созданы нанороботы, которые могут доставлять лекарственные препараты непосредственно к пораженному органу. Для борьбы с раком ученые предлагают массу вариантов с использованием нанотехнологий.

Ученые предлагают ликвидировать раковые клетки за счет их нагревания. Конечно, нагревается не весь человеческий организм, а лишь пораженные клетки. Благодаря малому размеру, наночастицы в составе инъекций лекарственных средств доставляются непосредственно к пораженным участкам ткани. Затем создается магнитное поле, за счет которого происходит повышение температуры раковых клеток.

Пока этот способ не нашел массового применения, а находится еще в процессе изучения. Не всегда пока удается добиться нужной температуры, поэтому ученые трудятся над доработкой наночастиц. Методы борьбы с раковыми заболеваниями с помощью нанотехнологий все время совершенствуются.

Группа исследователей из университета Бойзе, США, используя методы нанотехнологии, получила высокоэффективный способ избирательного устранения раковых клеток. До недавнего времени, основной проблемой, не позволяющей эффективно лечить раковые заболевания, была неспособность противораковых препаратов эффективно отделять больные клетки от здоровых.

Группа ученых установила, что наночастицы оксида цинка умеют избирательно ликвидировать раковые клетки, при этом здоровые клетки остаются не поврежденными. Это открытие может стать решающим в лечении рака методами химиотерапии. До этого ни одному ученому в мире не удавалось активировать избирательность уничтожения клеток. Химиотерапевтические лекарства, состоящие из одноклеточных молекул, не дают возможностей эффективно управлять молекулами.

Ученым удалось установить, что характеристики взаимодействия между раковыми клетками и наночастицами можно изменять, в том числе усиливать многие из них. Повышение избирательности наночастиц происходит за счет формирования зависимости между белками (протеинами), воздействующими на злокачественные образования, прежде всего моноклональными антителами и маленькими молекулами протеинов, соединенных с раковыми клетками.

В борьбе с раком генетика и нанотехнологии постепенно будут превалировать над химиотерапией и радиоактивным облучением. Учеными установлено, что раковое заболевание происходит из-за мутаций в определенных генах отдельных клеток. Эти мутации уникальны для каждого пациента. Сегодня ученые смогли определить общие закономерности возникновения рака, но механизм индивидуальных мутаций науке пока не доступен.

Группа исследователей, возглавляемая Стивеном Липпардом, разработали золотые наночастицы, используемые как средства доставки платины (IV), известной своей нетоксичной формой, к раковым клеткам. Раковые клетки захватывают наночастицы, в кислотной среде происходит химическая реакция и платина(IV) превращается в платину(II) — высокотоксичный препарат. В результате его воздействия раковые клетки погибают.

Эксперименты, проведенные на животных, показали 20-процентное повышение уровня выживаемости больных животных, размер опухоли уменьшается в 3–4 раза. При этом не наблюдалось побочных негативных эффектов. Теперь эту методику планируют испытать на людях. Успех применения новой методики может стать платформой для генной терапии широкого спектра заболеваний.