Южноамериканские биоинженеры установили, что созданные для исцеления рака микрочастицы обязаны иметь форму диска, докладывает Health Canal. По своей структуре они напоминают губку, в поры которой загружены молекулы лекарства.
После того, как в процессе лабораторных экспериментов подтвердились все свойства наночастиц, предсказанные в процессе компьютерного моделирования, были проведены исследования на модельных животных. В процессе испытаний было доказано, что «нанодиски» легко прикрепляются к клеткам меланомы, поэтому 5-10 процентов введенных наночастиц на грамм пораженного опухолью органа было достаточно для доставки требуемой дозы лекарства.
Также было установлено, что кремниевым «дискам» легче попасть в печень, чем наноразмерным сферам или палочкам.
Несмотря на свою распространенность, такие наночастицы не всегда эффективны при доставке лекарств к опухолевым клеткам: из-за своей формы они часто не могут надежно закрепиться в опухолевой ткани, поэтому легко вымываются из нее.
Биоинженеры с помощью компьютерного моделирования вычислили, что оптимальной формой наночастиц, используемых при лечении рака, станет диск. Был определен и размер этих «дисков»: 1000 нанометров в диаметре и 400 нанометров в толщину.
Для создания частиц с заданными свойствами Декуцци с коллегами использовали метод фотолитографии, с помощью которого им удалось получить однородные наночастицы из кремния.В текущее время 99 процентов используемых наночастиц имеют сферическую форму, остальные выглядят как диски или палочки. Сферические частицы обычно «собирают» вокруг молекул лекарства, которое они должны переносить.
Форму шара или близкую к ней они принимают непроизвольно в процессе самосборки. Результаты работы ученых из Техасского мед центра (Texas Medical Center) под управлением Паоло Декуцци (Paolo Decuzzi) размещены в журнальчике Biomaterials.
В течение восьми лет Декуцци и его коллеги изучали микрочастицы, чтоб найти их лучшую форму, размер и поверхностные характеристики. Работа проходила в несколько шагов: сначало расчеты проводились с внедрением методик компьютерного моделирования, затем были поставлены эксперименты in vitro и на модельных животных.
«Лучшей наградой для нас было то, что все свойства, предсказанные нами с помощью математической модели, подтвердились экспериментально», — отметил Декуцци. Руководитель исследования подчеркнул, что вместе с коллегами продолжит работу над улучшением наночастиц.
Теперь перед ним стоит задача определения оптимальной жесткости, при которой «диски» будут лучше взаимодействовать с клетками опухоли.
Медицина 2.0 (www.med2.ru)
Читайте также:
28-10-2013
«АстраЗенека Россия» стартовала наблюдательное исследование LINE, направленное на сбор и анализ...
28-10-2013
Отступить от стандартного взора на рак крови и применить полный подход призвали русские и...
26-07-2013
Новое противораковое экспериментальное средство T-DM1 отлично себя зарекомендовало в борьбе с...
10-12-2013
Лечущее средство, обычно применяемое для исцеления диабета 2-го типа, может удвоить риск рака...
03-06-2013
Для исцеления рака южноамериканские химики сделали микрочастицы из ДНК и РНК, "выключающие" некие...