Нанозолото против рака

Лечение онкологических заболеваний - одна из главных проблем, стоящих перед современной медициной. Увы, рак - это лотерея: традиционные методы, такие как лучевая и химиотерапия или даже хирургия, не всегда приводят к исцелению. Может быть, на помощь придут нанотехнологии? Над этим уже работает группа ученых из Вашингтонского университета.

Собственно, сама идея внедрения в человеческий организм наноклеток для лечения рака уже далеко не нова.

Сейчас разрабатываются системы обнаружения злокачественных клеток на ранней стадии. Например, квантовые частицы смогут сыграть роль маркеров, которые позволят буквально увидеть раковые клетки и гены. Углеродные нанотрубки опознают рак в стадии затишья болезни (ремиссии) и выявят возможность рецидива, а также укажут на новые раковые опухоли. Так называемая "лаборатория-в-микросхеме" позволит по анализу всего одной капли крови поставить точный диагноз.

Кроме методов диагностики рака, существуют и терапевтические системы, способные уничтожать раковые клетки, не нанося вреда здоровым. Сюда относятся: гормоны и пептиды, обнаруживающие и уничтожающие первичные раковые клетки и метастазы рака груди; нанокомплекс, основанный на использовании микроскопической липосомы с антителом, "вычисляющий" и уничтожающий метастазы; нанобомба, внедряющаяся в больную клетку и взрывающаяся вместе с ней под действием лазеров.

Читайте по теме: Нанобомба не оставит болезни ни единого шанса

Но на этот раз речь идет о... золоте! Именно из него сделаны искусственные молекулы, которым предстоит поражать раковые опухоли.

Сам метод лечения рака по-научному называется фототермической терапией. Принцип следующий: больному делают инъекцию "золотых" клеток, а затем облучают опухоль лазером. При этом наноклетки нагреваются, уничтожая пораженные раком ткани.

"Ключом к фототермической терапии является способность наноклеток эффективно поглощать свет и превращать его в тепло", - утверждает один из разработчиков метода, профессор биомедицинской инженерии в Школе инженерии и прикладной науки Юнань Ся.

Как поясняют специалисты, лазерное излучение способно проникать в ткани на глубину нескольких сантиметров (как через кожу, так и через слизистые различных внутренних органов). Хотя раковая опухоль, как правило, имеет собственную систему кровоснабжения, клетки ее сосудов обычно бывают неправильной формы, и в них образуются поры, через которые "наноцелители" и проникают внутрь. Об этом свидетельствует изменение цвета поверхности пораженной ткани - из розовой она становится черной.

Однако не все так уж радужно. Оказывается, при введении наночастиц в организм на них откладываются белки, которые удаляются иммунной системой из кровотока, а затем накапливаются в печени или селезенке, вызывая токсическое поражение этих органов. Получается, что наноклетки одно лечат, а другое калечат. Но ученые нашли выход из ситуации: покрыли наноклетки слоем полиэтиленгликоля (PEG). Это безвредное химическое вещество, входящее в состав некоторых слабительных препаратов. Оболочка из PEG не позволяет белкам адсорбироваться и делает их невидимыми для иммунной системы.

А не опасно ли для организма само золото - ведь это все-таки металл?!

"Соли золота и его коллоидные растворы используются для лечения артритов уже более 100 лет, - говорит Майкл Уэлч, профессор радиологии и биологии развития в Медицинской школе Вашингтонского университета. - Мы знаем, какие функции золото выполняет в организме, и знаем, что оно инертно. Поэтому мы надеемся, что его применение в нашем методе не окажет токсического эффекта".

Большой плюс данной методики лечения рака в том, что на опухоль оказывается узконаправленное воздействие, что позволит избежать побочных эффектов.

Кроме того, чтобы сделать лечение рака более действенным, исследователи планируют наполнить полые наночастицы антираковыми препаратами.

Увы, метод фототермической терапии для лечения онкологии пока не испробован на людях - эксперименты проводились только на лабораторных мышах. Но весьма успешно.

"Мы увидели значительные изменения в метаболизме и гистологии опухоли, - рассказывает Майкл Уэлч. - Эти изменения поразительны, если учесть, что работа носила разведывательный характер, и доза лазерного облучения не была максимальной".

Читайте по теме: Рак не любит раннего разоблачения

Предполагается, что применять фототермическую терапию для лечения рака начнут в течение ближайших пяти лет. За это время метод пройдет клинические испытания. Будем надеяться, что его эффективность подтвердится, и, может быть, наконец, будет найдена панацея от одной из самых страшных болезней нашего времени.