Наноалмазы против рака

С помощью наноалмазов – мельчайших углеродных частиц, используемых в качестве проводника для лекарств, исследователи разработали новый многообещающий подход к лечению опухолей при раке груди и печени, которые зачастую проявляют стойкую резистентность к химиотерапии.

Команда специалистов под руководством доктора Дина Хо (Dean Ho) из Северо-Западного Университета Иллинойса (Northwestern University), в опытах на лабораторных мышах определили эффективность и безопасность применения наноалмазов.

Результаты исследования опубликованы в журнале Science Translational Medicine.

Преимущества наноалмазов заключаются в следующем:

• Во-первых, с их помощью можно доставлять губительные для опухолей вещества, не затрагивая при этом прочие органы и здоровые клетки.
• Во-вторых, наноалмазы не ведут к воспалительным клеточным процессам – это подтвердил ряд генетических экспериментов. Материалы, в настоящее время используемые для транспортировки лекарства, могут вызывать воспаление, блокирующее деятельность противораковых препаратов, а в некоторых случаях даже ускоряющее рост опухоли.

В настоящее время для доставки лекарств используются липосомы и полимерсомы (сферические, полые внутри полимерные образования). Они заполняются активным веществом, способным уничтожить любые клетки (увы, и здоровые тоже), с которыми сталкиваются. Липосомы и полимерсомы являются очень большими – они примерно в 100 раз больше, чем наноалмазы, последние же сто ль малы, что могут свободно циркулировать в организме и легче проникают сквозь клеточные мембраны.

Для достижения цели, ученые собирали наноалмазы размером в два нанометра в диаметре в кластеры 50–100 нанометров в диаметре. Препарат, адсорбированный на поверхности отдельных алмазов, практически не активен, когда наноалмазы соединены вместе; и только когда кластер достигает своей цели, он распадается и медленно выпускает из себя препарат. За счет большой удельной поверхности, кластеры могут вместить большое количество препарата - почти в пять раз больше, чем традиционные материалы.

К числу других преимуществ наноалмазов относятся их растворимость в воде, устойчивость, возможность присоединения к ним функциональных групп, безопасность в применении. В ходе генетических исследований применялись чистые наноалмазы, без добавления других препаратов. В результате ученые не обнаружили следов воспаления; клетки нормально функционировали в их присутствии.