Ученые создали наногели, способные обнаруживать раковые клетки

Исследовательская группа «Новые материалы и супрамолекулярная спектроскопия» Университета Страны Басков (Испания) разработала «интеллектуальные» наногели — частицы, способные обнаруживать больные клетки и высвобождать лекарство только в нужном месте.

Проблема и решение

Основная проблема лечения рака — неспособность терапии различать здоровые и больные клетки, что приводит к неспецифическому поражению всех клеток. В ответ на это ученые создали наногели на основе полимеров в форме сетки, которые могут набухать, но не растворяться в жидкости.

Принцип работы

Гель функционализирован фолиевой кислотой, которая способна «обманывать» раковые клетки, позволяя наночастице проникать через их мембраны, подобно «троянскому коню». Внутри клетки изменение pH (с обычного для крови 7.4 до кислой среды опухоли 4.7–5.2) вызывает набухание геля и высвобождение лекарственного препарата.

Ключевое требование — размер

Для внутривенного введения частицы должны быть достаточно малыми (15–30 нанометров), чтобы:

• Не вызывать закупорки сосудов (ангина, инфаркт).
• Не обнаруживаться и не атаковаться лейкоцитами.
• В случае отсутствия раковых клеток выводиться через почки с мочой.

Достижение ученых

Исследователи усовершенствовали технику синтеза, позволившую получать наночастицы не только нужного размера, но и с однородным размерным распределением.

Текущий статус и другие применения

• Рак: Успешно разработанные наночастицы проходят in vivo испытания в сотрудничестве с медицинскими факультетами Мадридского университета Комплутенсе и Университета Страны Басков.
• Туберкулез: Ведутся исследования по применению наногелей для контролируемой доставки противотуберкулезных препаратов. Это может решить проблему необходимости многократных ежедневных инъекций в регионах с ограниченным доступом к медицине. В этом случае сложность заключается в необходимости контролировать высвобождение смеси нескольких лекарств, что требует модификации структуры геля.