Исследователи разработали наносферы, которые способны доставлять напрямую к раковым клеткам фоточувствительные и фототермические агенты, что существенно повышает эффективность современных методов световой терапии рака и снижает токсическое воздействие лечения. Изобретение также позволяет обнаруживать и контролировать опухоли с помощью МРТ, термической и флуоресцентной визуализации. Результаты исследования опубликованы в журнале ACS Nano.
Традиционные методы лечения рака сталкиваются с проблемами, такими как побочные эффекты и осложнения после лечения. Фотодинамическая терапия (ФДТ) и фототермическая терапия (ФТТ) — потенциально безопасная и эффективная альтернатива этим методам. ФДТ и ФТТ используют разные подходы для воздействия на опухоли. ФДТ — это лазерное облучение, которое активирует фоточувствительные молекулы в раковых клетках, что заставляет их вырабатывать активные формы кислорода (АФК), токсичные для опухолевых клеток. При ФTT молекула, называемая фототермическим агентом, преобразует поглощенный свет в тепло, в результате чего клетка перегревается. Он приводит к частичному или полному разрушению опухолевой ткани. Однако разработка эффективных световых технологий для лечения рака осложняется низкой стабильностью и отсутствием опухолевой специфичности. Существующие наноносители также имеют значительные ограничения.
Исследовательская группа разработала многофункциональные наносферы под названием ALUMSN (PH-Responsive Upconversion Mesoporous Silica NanoSpheres). Эти наносферы представляют собой липидные пузырьки, внутрь которых можно включить фоточувствительные молекулы и фототермические агенты, а затем доставить их к опухолевым тканям. При этом они очень стабильны и способны доставлять фоточувствительные и фототермические агенты непосредственно в раковые клетки. ALUMSN также позволяют обнаруживать и контролировать опухоли с помощью термической и флуоресцентной визуализации, а также магнитно-резонансной томографии (МРТ). К тому же они повышают эффективность ФДТ и ФТТ, которые используют в работе лазерный свет ближнего инфракрасного диапазона (NIR), что в сочетании повышает эффективность обеих фототерапий для уменьшения опухолей и снижает токсичность методов для здоровых тканей. Исследователи отмечают, что достаточное количество фоточувствительных молекул должно присутствовать в опухолевой ткани для эффективной ФДТ, а создание местного перегрева ткани, что необходимо для ФТТ, зависит от накопления фототермических агентов внутри опухолей. Наносферы ALUMSN позволяют повысить эффективность доставки этих молекул в опухоль.
Многофункциональные наносферы ALUMSN — это многообещающая наноплатформа, нацеленная на опухоли, которая облегчает диагностическую визуализацию и подбор наиболее эффективной терапии рака. Результаты работы помогут найти новые методы лечения рака с использованием света. Исследователи продолжат работу над улучшением этих наносфер и их применением в клинической практике для борьбы с раком.
Автор: Дария Пляченко.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
