Российские ученые создали нанокаркас для двойной атаки на раковые клетки

Команда исследователей из Санкт-Петербургского политехнического университета совместно со специалистами НИЦ «Курчатовский институт» – ПИЯФ представила принципиально новую систему адресной доставки противоопухолевых средств. Инновационная разработка представляет собой микроскопические частицы, способные транспортировать в очаг злокачественного новообразования одновременно сразу два мощных агента: радиоактивный изотоп радий-223 и химиотерапевтический препарат доксорубицин.

Российские ученые создали нанокаркас для двойной атаки на раковые клетки

В ходе доклинических испытаний на лабораторных грызунах с индуцированным раком молочной железы – одной из наиболее летальных форм онкологии – была зафиксирована беспрецедентная эффективность. Комплексное воздействие упомянутых субстанций позволило замедлить прогрессирование опухоли на 61–72%. Для сравнения: монотерапия каждым из компонентов по отдельности демонстрировала сдерживание роста лишь на уровне 37–50%.

В основе технологии лежит архитектура металл-органического каркаса. Ученые соединили атомы циркония органическими мостиками, создав пористую кристаллическую структуру, визуально схожую с пчелиными сотами. Данная матрица обладает уникальным свойством: она практически полностью аккумулируется в тканях неоплазии, минимизируя токсическую нагрузку на интактные органы.

Процесс интеграции радиоактивного элемента потребовал нестандартного химического решения. Поскольку ионы радия-223 нестабильно связываются с азотными группами каркаса, специалисты применили метод сокристаллизации. В реакционную смесь ввели хлорид бария и сульфат натрия. В результате их взаимодействия формируется осадок сульфата бария, который, словно капкан, захватывает радий и надежно фиксируется на поверхности наноструктуры. Вся процедура занимает около часа при стандартной температуре.

Биобезопасность носителя также подтверждена экспериментально. Пустые каркасы сохраняют жизнеспособность свыше 90% клеток в культуре даже при пиковых концентрациях. У подопытных животных не зафиксировано потери массы тела, а гистологический анализ внутренних органов – легких, миокарда, печени, селезенки и почек – не выявил патологических изменений. Гематологические показатели также оставались в пределах физиологической нормы.

Перспективы технологии включают расширение линейки терапевтических изотопов и проведение полного цикла доклинических тестов на токсичность. Запатентованный метод радиомечения опубликован в профильном издании ACS Applied Bio Materials.

Читайте также

ИИ обнаружил 33 новых материала MXene в научных архивах 1970-х годов

ИИ обнаружил 33 новых материала MXene в научных архивах 1970-х годов

Nvidia выпустила открытую ИИ-модель для транскрибации аудио на 40 языках

Nvidia выпустила открытую ИИ-модель для транскрибации аудио на 40 языках

Полиэтилен низкого давления изменит судостроение

Полиэтилен низкого давления изменит судостроение

Разведка США показала секретный космоплан Китая «Шэньлун» рядом с неизвестным спутником

Разведка США показала секретный космоплан Китая «Шэньлун» рядом с неизвестным спутником

В МИСИС усовершенствовали магнитные датчики для поиска микротрещин в зданиях

В МИСИС усовершенствовали магнитные датчики для поиска микротрещин в зданиях

Российские ученые создали вихревой очиститель воздуха с эффективностью почти 100%

Российские ученые создали вихревой очиститель воздуха с эффективностью почти 100%

Робот-насекомое отскакивает от стен и не боится мухобоек

Робот-насекомое отскакивает от стен и не боится мухобоек

В МАИ разрабатывают карту допустимых повреждений для лопаток авиадвигателей

В МАИ разрабатывают карту допустимых повреждений для лопаток авиадвигателей

Что происходит с физикой, когда вы прыгаете в вагоне поезда?

Что происходит с физикой, когда вы прыгаете в вагоне поезда?

Комета Галлея возвращается: почему её появление в 1986 году разочаровало миллионы людей и чего ждать в 2061-м

Комета Галлея возвращается: почему её появление в 1986 году разочаровало миллионы людей и чего ждать в 2061-м

«Черный ящик»: как устроен главный свидетель авиакатастроф и почему его нельзя заменить облаком

«Черный ящик»: как устроен главный свидетель авиакатастроф и почему его нельзя заменить облаком

Почему электромобилям не нужна коробка передач — и зачем Porsche все-таки ее использует?

Почему электромобилям не нужна коробка передач — и зачем Porsche все-таки ее использует?

Кожура овощей и фруктов содержит больше клетчатки, чем мякоть

Кожура овощей и фруктов содержит больше клетчатки, чем мякоть

Учёные нашли в уравнениях Эйнштейна новый механизм высвобождения энергии

Учёные нашли в уравнениях Эйнштейна новый механизм высвобождения энергии

Поддельные эмуляторы PS5 на GitHub заражают компьютеры вирусом для кражи паролей

Поддельные эмуляторы PS5 на GitHub заражают компьютеры вирусом для кражи паролей

Астрономы обнаружили две «планеты-зомби» возле мёртвой звезды в 1600 световых годах от Земли

Астрономы обнаружили две «планеты-зомби» возле мёртвой звезды в 1600 световых годах от Земли