Российские ученые разработали новый тип наночастиц, которые позволяют одновременно повысить контраст изображений с магнитно-резонансных томографов и при этом усиливают гибель раковых клеток при радиотерапии. Это позволит снизить нагрузку на здоровые ткани при лечении рака, сообщила пресс-служба Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН (Пущино).

© ТАСС
«Уникальность данной наносистемы заключается в том, что она обладает МРТ-активностью. Это обеспечивает возможность визуализации опухоли и контроля процесса облучения, а также позволяет эффективно убивать опухолевые клетки под контролем МРТ визуализации», — пояснил заведующий лабораторией тераностики и ядерной медицины ИТЭБ РАН (Пущино) Антон Попов, чьи слова приводит пресс-служба института.
Как отмечают Попов и ученые, лучевая терапия представляет собой один из самых популярных методов борьбы с онкологическими заболеваниями, однако ее применимость и эффективность ограничиваются тем, что под действием ионизирующего излучения гибнут не только опухолевые, но и здоровые клетки. Для предотвращения этого ученые создают различные подходы, точечно усиливающие воздействие излучение только на новообразования.
В частности, подобными свойствами обладают различные наночастицы, способные поглощать ионизирующее излучение и вырабатывать оксиданты и другие агрессивные молекулы при проникновении в опухолевые клетки. Эти вещества мешают "починке" ДНК и повреждают различные биомолекулы, что способствует уничтожению опухоли даже при относительно низкой дозе ионизирующего излучения.
Российским ученым удалось создать подобные наночастицы на базе соединения фтора и двух редкоземельных металлов, гадолиния и лютеция, которые не только усиливают действие радиотерапии, но и меняют характер взаимодействия соседних с ними атомов водорода с магнитными полями. Это повышает контрастность снимков МРТ и позволяет использовать наночастицы для одновременного уничтожения опухоли и наблюдений за этим процессом.
Работу данных структур Попов и ученые проверили в опытах на двумерных и трехмерных культурах нескольких типов раковых клеток, а также в опытах на мышах. Эти опыты показали, что наночастицы активно проникали и накапливались в раковых клетках, усиливали воздействие радиации на них и улучшали контрастность МРТ-снимков. В перспективе, это позволит снизить дозу облучения и обеспечить лучшее качество жизни для онкопациентов, подытожили исследователи.