Наночастицы обнаруживают и уничтожают метастазы в лимфоузлах
Исследователи из Института рака Уинтропа Рокфеллера и Университета медицинских наук Арканзаса разработали новую методику на основе волоконной оптики, которая может обнаруживать метастазы в сторожевых лимфатических узлах и уничтожать их на месте. Это может предотвратить дальнейшее распространение рака молочной железы, меланомы или желудочно-кишечного тракта, которые распространяются через лимфатическую систему.
Как сообщается в Journal of Biophotonics, Владимир Жаров и его коллеги использовали полимер-покрытые наночастицы оксида железа и золотом-покрытые углеродные нанотрубки в качестве основы интегрированной системы. Эта система объединяет несколько различных аналитических методов и светоактивируемую термическую терапию для обнаружения и уничтожения метастатических клеток в сторожевых лимфоузлах.
Обнаружение: Оба типа наночастиц служат отличными агентами для фотоакустического контрастирования. При инъекции мышам исследователи смогли количественно определить их накопление в сторожевых лимфоузлах. С помощью фотоакустических методов они обнаружили метастазы меланомы и рака молочной железы, а также в реальном времени картировали распределение опухолевых клеток в лимфатической системе и подсчитали отдельные клетки в лимфоузлах.
Уничтожение: Исследователи использовали волоконно-оптический лазерный зонд для облучения наночастиц, накопившихся в лимфоузлах. Это облучение быстро нагревает наночастицы, генерируя микропузырьки в окружающей среде. Последующий коллапс (схлопывание) этих микропузырьков высвобождает энергию, которая убивает метастатические клетки.
Весь процесс, включая обнаружение и уничтожение метастатических клеток, занял менее 30 секунд.
Исследование, частично поддержанное Национальным институтом рака (National Cancer Institute), проводилось с участием ученых из Саратовского государственного университета и Института общей физики им. А.М. Прохорова (Россия), Медицинской школы Индианы и Университета Арканзаса.