​Разработана новая стратегия антираковой терапии с помощью наноструктур, не причиняющих вреда здоровым клеткам.

Ввод этих наноструктур в межклеточное пространство рядом с опухолью полностью останавливает ее рост. Международный коллектив ученых, куда входили российские исследователи из Института физики прочности и материаловедения СО РАН, доказал состоятельность новой технологии на живых мышах. Революционный метод открывает новые возможности лечения онкологических заболеваний.

В последние десятилетия широко исследуется потенциал применения наночастиц для борьбы с раковыми опухолями. Проблема в том, что многие наноструктуры обладают токсическими свойствами, то есть опасны с точки зрения воздействия на нормальные, здоровые ткани. Поэтому задача создания метода лечения, не причиняющего вреда организму в целом, по-прежнему актуальна.

Коллектив ученых из РФ, Словении и Израиля при поддержке Российского научного фонда создал новую стратегию лечения онкозаболеваний благодаря разработке наноструктур на основе алюминия со сложной формой поверхности. Исследователи использовали чувствительность раковых клеток к изменению концентрации ионов в их окружении. Для изменения ионного состава в межклеточной области ученые применили двумерные наноструктуры с заряженной поверхностью и способностью избирательно притягивать определенные ионы или молекулы.

Чтобы получить такие структуры, исследователи из международной научной лаборатории, созданной в Томске, разработали способ гидротермального окисления нанопорошков на основе алюминия. Размер синтезированных двумерных структур составлял менее 400 нанометров. Они имели большую площадь поверхности за счет множества листов (толщина менее 5 нанометров), похожих на скомканные листы бумаги.

Полученная структура получила название "алохен". От иных используемых в антираковых технологиях наночастиц она отличается тем, что не наносит вреда организму человека и выводится естественным путем. Кроме того, ее применение разрешено в медицине.

- Изменение концентрации ионов фатально именно для раковых клеток, - рассказал один из авторов работы, директор Института физики прочности и материаловедения СО РАН Сергей Псахье. - Обычные клетки лишь немного угнетаются, но их жизнеспособности ничего не угрожает.

Перемены в составе ионов приводят к разрушению содержащихся в межклеточном матриксе кислот, необходимых для питания клетки. Раковая опухоль требует значительно больше энергии, чем здоровые ткани, поэтому в буквальном смысле погибает от голода.

Для изучения механизмов действия частиц "алохена" на опухоль использовалось компьютерное моделирование. Чтобы оценить противоопухолевое действие синтезированных наноструктур, исследователи провели эксперименты на отобранных клеточных линиях и лабораторных мышах.

- Наноструктуры вводили в межклеточное пространство в злокачественном новообразовании с помощью инъекций, - пояснил старший научный сотрудник Института физики прочности и материаловедения СО РАН Александр Ложкомоев. - Пока мы проверили действие нового метода на меланоме и раке молочной железы.

Сначала исследователи изучали действие частиц "алохена" на клетки находящейся в пробирке меланомы, которая является одним из наиболее быстро прогрессирующих и плохо поддающихся химиотерапии видов злокачественных новообразований. Через сутки показатели роста и жизнеспособности опухолевых клеток упали на 30-37%.

Затем в экспериментах на животных наноструктуры на основе гидроксида алюминия вводили подопытным мышам вместе с небольшой, не оказывающей терапевтического эффекта дозой противоопухолевого препарата доксорубицин. Через семь дней рост опухолей полностью прекращался.

Эта работа чрезвычайно перспективна для дальнейших исследований и трансляции в клиническую практику, отметил заведующий лабораторией "Биомедицинские наноматериалы НИТУ "МИСиС" Максим Абакумов.

По его словам, предложенная технология позволяет существенно улучшить эффективность уже существующего противоопухолевого лекарства, причем одновременно понижая его дозу, что также снизит общую токсичность для организма. В свою очередь, сам нанопрепарат безопасен и нетоксичен. Это оригинальный подход, и хотелось бы поскорее увидеть результаты его внедрения в практическое здравоохранение.

Ольга Коленцова

Источники

Рак в блокаде
Известия, 15/10/2018
Погибнет от голода: в России создана новая стратегия лечения рака
Известия (iz.ru), 15/10/2018
Погибнет от голода: в России создана новая стратегия лечения рака
Хакасия (gazeta19.ru), 15/10/2018
По новой стратегии лечения, раковые клетки погибнут от голода
47 Новостей из Ленинградской области (47news.ru), 15/10/2018
В России разработали безопасный способ лечения рака
Ридус (ridus.ru), 15/10/2018
В России создана новая стратегия лечения рака
Наука в Сибири (sbras.info), 15/10/2018
Погибнет от голода: в России создана новая стратегия лечения рака
NewsGra.com, 15/10/2018
Новую стратегию лечения рака создали в России
Тульские новости (newstula.ru), 15/10/2018
В России создали новую стратегию лечения рака
Тверские ведомости (vedtver.ru), 15/10/2018
Новую стратегию лечения рака создали в России
Infoorel.ru, 15/10/2018
В России создали новую стратегию лечения рака
HOLME SPACE (holme.ru), 15/10/2018
Новую стратегию лечения рака создали в России
Орловские новости (newsorel.ru), 15/10/2018
Погибнет от голода: в России создана новая стратегия лечения рака
Spravka11.ru, 15/10/2018
Погибнет от голода: в России создана новая стратегия лечения рака
ИА Комиинформ, 15/10/2018
Новую стратегию лечения рака создали в России
ИА 7 новостей (7info.ru), 15/10/2018
В России создали новую стратегию лечения рака
Кубанские новости (kubnews.ru), 15/10/2018
Погибнет от голода: в России создана новая стратегия лечения рака
Google Новости ТОП, 15/10/2018
Новую стратегию лечения рака создали в России
NewsGra.com, 15/10/2018
Погибнет от голода: в России создана новая стратегия лечения рака
123ru.net, 15/10/2018
Погибнет от голода: в России создана новая стратегия лечения рака
Коми 24 (komi24.com), 15/10/2018
Погибнет от голода: в России создана новая стратегия лечения рака
Gorodskoyportal.ru/syktyvkar, 15/10/2018
Новую стратегию лечения рака создали в России
Известия (iz.ru), 15/10/2018
Погибнет от голода: в России создана новая стратегия лечения рака
Спутник Новости (news.sputnik.ru), 15/10/2018
В России создали новую стратегию лечения рака
Великий Новгород (novgorod.ru), 15/10/2018
Погибнет от голода: в России создана новая стратегия лечения рака
SMIonline (so-l.ru), 15/10/2018
Погибнет от голода: в России создана новая стратегия лечения рака
Пульс Планеты 24/7 (puls-planety247.ru), 15/10/2018
В России разработали безопасный способ лечения рака
Akcenty.info, 16/10/2018
В России разработали революционный метод борьбы с раком
Правда.ру (pravda.ru), 16/10/2018
В России разработали революционный метод борьбы с раком
123ru.net, 16/10/2018
В России разработали революционный метод борьбы с раком
НЕсекретные материалы (nesekretno-net.ru), 16/10/2018

Похожие новости

  • 04/02/2016

    Томские ученые разработали новую стратегию лечения рака

    ​​​​Ученые разработали наноразмерные агенты, которые заставляют голодать раковые клетки, что приводит к замедлению их роста и развития, сообщает пресс-служба Томского политехнического университета (ТПУ).
    2293
  • 16/10/2018

    О чем говорили ученые на Science Slam в Томске

    ​Научные исследования - это чаще всего не то, что можно потрогать прямо сейчас или даже через год, это многолетний труд, поиск ответов на очень частные вопросы, которые вырастают в масштабные проекты и изменяют будущее.
    135
  • 08/09/2016

    В Томске зарубежные эксперты познакомились с производством наночастиц

    ​Участники конференции HEMs - 2016 "Высокоэнергетические материалы: демилитаризация, антитерроризм и гражданское применение", проходящей в Томском государственном университете (ТГУ), побывали на производстве наночастиц.
    1425
  • 21/10/2015

    Российские ученые создали аналог природной кости

    Всегда приятно услышать про случаи, когда отечественная наука оказывается на высоте. Теперь у нас есть еще один повод гордиться нашими замечательными учеными. В этот раз порадовали специалисты из Томского государственного университета и Института физики прочности и материаловедения (ИФ​ПМ СО РАН​).
    1596
  • 23/05/2017

    Научная конференция о физике рака состоится в Томске

    ​Международная конференция "Физика рака: трансдисциплинарные проблемы и клиническое применение" начнет работу 23 мая в Томске. Как сообщили НИА Томск в пресс-службе администрации Томской области, Конференция с 23 по 26 мая с участием более 100 ученых из России, США, Израиля, Франции, Германии, Китая, Греции, Словении, Сербии.
    981
  • 27/12/2016

    К 2020 году росиийские ученые начнут испытания ускорителя частиц для лечения рака

    ​Институт ядерной физики СО РАН (ИЯФ СО РАН) совместно с томским НИИ онкологии и другими исследовательскими институтами планируют выйти к 2020 году на клинические испытания препарата для бор-нейтронозахватной терапи (БНЗТ), сообщил журналистам директор ИЯФ СО РАН, академик Павел Логачев.
    1314
  • 28/07/2017

    Нестоличная наука: новгородские викинги, миниатюрный лазер и нейросеть-кардиолог

    ​​Робот-разведчик, древняя птица, рентгеновская линза и другие открытия и разработки российских ученых, сделанные вне Москвы и Санкт-Петербурга. Великий Новгород Уникальное кладбище X-XI веков обнаружила экспедиция Института археологии РАН при раскопках в центре Новгорода.
    721
  • 25/05/2017

    Ученые выяснили, как гнус мешает работе оптических приборов

    ​Ученые томского Института оптики атмосферы имени В.Е. Зуева СО РАН выяснили, что летом в Западной Сибири гнус в значительной степени влияет на прозрачность приземного слоя атмосферы и может существенно снизить эффективность работы оптических приборов в видимой и инфракрасной областях спектра.
    705
  • 04/09/2017

    Томские ученые разработали новую программу «Медицина будущего»

    ​Ученые ТГУ и Института физики прочности и материаловедения СО РАН разработают новую комплексную программу для технологической платформы "Медицина будущего". Такое решение было принято на форуме "Армия-2017", в рамках которого прошел круглый стол об аддитивных технологиях в медицине.
    1223
  • 14/08/2015

    В ТГУ пройдет 5-я Международная научная конференция "Новые оперативные технологии"

    В 2002 году по инициативе члена-корреспондента РАМН, профессора И.Д. Кирпатовского впервые в Москве была проведена научная конференция "Новые оперативные технологии". Все последующие конференции при поддержке профессора И.
    2336