Российские ученые научили ультразвук находить и убивать раковые клетки

Группа физиков и биологов из России под руководством профессора Виктора Тимошенко из НИЯУ МИФИ использовала наночастицы кремния для подсветки и уничтожения раковых опухолей с помощью ультразвука, не повреждая здоровые ткани. Исследование опубликовано в Nanotechnology.

Суть метода

Ученые создали специальные наночастицы из пористого кремния, покрытые слоем биополимера декстрана. Это покрытие решает две ключевые проблемы:

• Частицы медленнее растворяются в организме.
• Они светятся под ультрафиолетовым излучением, что позволяет использовать их для маркировки опухолей.

Как это работает

Частицы вводятся в опухоль. Под воздействием ультразвука они не вызывают массового взрыва клеток, а разрушают внутриклеточные органеллы (например, митохондрии) в раковых клетках. Эксперименты на культурах клеток рака гортани человека показали:

• «Чистый» ультразвук не влияет на раковые клетки.
• Сочетание ультразвука с наночастицами убивает их.

Дополнительные возможности

Помимо усиления ультразвука, такие наночастицы можно использовать для доставки лекарств внутрь клеток. Нагрев с помощью ультразвука или радиоволн повышает подвижность терапевтических молекул, усиливая их эффективность.

Что дальше?

Данные методики должны пройти серию клинических испытаний на животных и добровольцах в течение нескольких лет, прежде чем могут быть применены в медицине.