Ученые Института точной механики и оптики (ИТМО) создали многофункциональный наноматериал, который сможет решать сразу две задачи — локально нагревать опухоль и ткань как плазменные наночастицы и измерять температуру как флуоресцентный наноалмаз.
«Мы проверили работу плазмонных наноалмазов в нескольких экспериментах с линией опухолевых клеток и тканей меланомы B16/F10 вне живого организма. Чем больше мощность лазера, тем ниже выживаемость опухолевых клеток: процент жизнеспособных клеток составил 62,2% для наноалмазов, покрытых сплошь золотом, и 51,32% для золотых наноалмазов с прослойкой диоксида кремния», — рассказала первый автор исследования, младший научный сотрудник физического факультета ИТМО Елена Герасимова.
Разработка представляет собой наноалмазы с двумя видами покрытия: в первом случае поверхность укутана сплошной золотой оболочкой, во втором — покрыта россыпью наночастиц из золота и прослойки диоксида кремния. Последний защищает наноалмаз от внешних зарядов и помогает точнее измерять температуру.
Предложенная учеными ИТМО методика проста в использовании, так как требует всего одного лазера для нагревания и термических измерений. Также новый метод позволяет наращивать золотые наночастицы нужного размера и таким образом изменять их способность нагреваться.
«Также мы протестировали гибридные наноматериалы на четырех группах мышей с меланомой. Первая группа осталась без лечения, вторую облучили лазером, третьей ввели плазмонные наноалмазы, четвертая получила наноматериалы и нагрев лазером. В сравнении с отсутствием терапии эффективной оказалась последняя комбинация — рост опухоли замедлился на 65,22%», — отметила Герасимова.
В перспективе разработанные плазмонные наноалмазы можно будет использовать для локальной терапии меланомы. Для этого ученые планируют исследовать фототермический процесс на большем количестве животных, чтобы понять, какие именно показатели влияют на успешность лечения, а также проверить, как сочетается действие плазмонных наноалмазов с другим видом терапии рака.
Подробнее читайте в эксклюзивном материале «Известий»:
Небо в наноалмазах: меланому предложили лечить с помощью нагрева
