ЛЕГИОНЫ ЖИВЫХ НАНОРОБОТОВ НАУЧИЛИСЬ ТОЧНО ПОРАЖАТЬ РАКОВУЮ ОПУХОЛЬ

Ученые
Политехнического университета Монреаля, Монреальского университета и
Университета Макгилла осуществили впечатляющий прорыв в исследовании
рака. Они разработали новых наноробототехнических агентов, способных
перемещаться по кровотоку и точно доставлять лекарственный препарат в
определенные активные раковые клетки опухоли. Такой
способ ввода медикаментов обеспечивает оптимальное поражение опухоли и
не подвергает опасности ближайшие органы и здоровые ткани. В результате
снижается дозировка препаратов, которые чрезвычайно токсичны для
человеческого организма.
Работа ученых появилась в журнале Nature
Nanotechnology в статье под названием “Magneto-aerotactic bacteria
deliver drug-containing nanoliposomes to tumour hypoxic regions”. В
статье описываются результаты исследований, проведенных на мышах:
нанороботы успешно доставили лекарства в колоректальные опухоли.
«Эти
легионы наноробототехнических агентов состоят из более 100 миллионов
жгутиковых бактерий — следовательно, самоходных — и загружены
препаратами, которые по кратчайшему пути перемещаются от места введения
препарата к области тела, нуждающейся в лечении, — объясняет профессор
Сильвен Мартел, директор наноробототехнической лаборатории Polytechnique
Montréal, руководивший работой. — Силы впрыска препарата достаточно,
чтобы он глубоко проник в опухоль».
Входя в опухоль, нанороботы
полностью самостоятельно могут обнаружить бедные кислородом опухолевые
районы (гипоксические зоны) и доставить к ним лекарство. Гипоксичная
зона образуется за счет значительного потребления кислорода быстро
пролиферирующими клетками опухоли. Как известно, эти зоны устойчивы к
большинству методов лечения, включая лучевую терапию.
Но получить
доступ к опухолям и пересечь сложную физиологическое микросреду
необходимо, хоть это и непросто, поэтому профессор Мартел и его команда
обратились за помощью к нанотехнологиям.
Бактерии с компасом
Для
передвижения бактерии, используемые командой профессора Мартела,
полагаются на две природные системы. Своего рода компас, созданный путем
синтеза цепи магнитных наночастиц, позволяет им передвигаться в
направлении магнитного поля, в то время как датчик для измерения
концентрации кислорода позволяет им достичь и остаться в активных
регионах опухоли. Используя две эти системы и подвергая бактерий
воздействию магнитного поля, ученые показали, что эти бактерии могут
прекрасно служить в роли искусственных нанороботов будущего,
предназначенных для такого рода задач.
«Это инновационное
использование нанотранспортеров окажет влияние не только на создание
более сложных инженерных концепций и оригинальных методов вмешательства,
но и откроет дверь для синтеза новых транспортных средств для
терапевтических, визуализационных и диагностических целей, — добавляет
Мартел. — Химиотерапия, столь токсичная для всего человеческого тела,
сможет использовать этих природных нанороботов для перемещения лекарств
прямо в целевую область, за счет чего снизит вредные побочные эффекты и
повысит эффективность лечения».
ИЛЬЯ ХЕЛЬ hi-news.ru