Короткие нанотрубки нацелены на рак поджелудочной железы

Короткие углеродные нанотрубки, произведенные по новому методу, могут доставлять лекарства к клеткам рака поджелудочной железы и уничтожать их изнутри. Исследование провели ученые из Университета Райса и Онкологического центра им. М. Д. Андерсона.

Проблема и решение

  • Пятилетняя выживаемость при раке поджелудочной железы составляет всего 6%.
  • Опухоли часто неоперабельны, а химиотерапия с трудом достигает раковых клеток.
  • Короткие нанотрубки могут проникать через щели в стенках кровеносных сосудов, недоступные для более крупных частиц, и доставлять препараты.

Ключевые этапы разработки

  1. Очистка: Аспирант Элвин Орбек очистил нанотрубки от катализаторов железа с помощью хлора, чтобы предотвратить окислительное повреждение.
  2. Укорочение: Постдок Энрико Андреоли с помощью термического процесса сократил нанотрубки до средней длины в 50 нанометров (ширина человеческого волоса ~100 000 нм).
  3. Функционализация: На поверхность нанотрубок добавили полиэтиленимин (PEI). Маломолекулярный вариант PEI оказался менее токсичным для клеток.

Механизм действия и перспективы

Модифицированные нанотрубки легко диспергируются в жидкости и способны проникать через барьеры в живые раковые клетки, достигая их ядер. Высвобождение лекарства может осуществляться с помощью сонификации (встряхивания).

Как отметил соавтор Джейсон Флеминг, следующий шаг — тестирование метода на мышах с аллотрансплантатами человеческих опухолей, чья архитектура более точно напоминает рак поджелудочной железы у человека.

Исследование опубликовано в Journal of Materials Chemistry B.