Ученые используют золотые наностержни для маркировки опухолей мозга
Исследователи из Университета Дьюка предложили новый способ визуализации опухолей головного мозга с помощью золотых наночастиц, чтобы помочь хирургам точнее отличать раковую ткань от здоровой во время операции.
Проблема современных методов:
Существующие техники маркировки опухолей имеют ограничения: невозможность проведения визуализации в реальном времени без громоздкого оборудования, токсичность или короткий срок жизни некоторых маркеров.
Решение с золотыми наночастицами:
- Свойства: Частицы из золота нетоксичны, относительно дешевы в производстве и очень малы (500 частиц, выстроенных в ряд, поместятся в толщине человеческого волоса).
- Принцип работы: Ученые синтезировали золотые наностержни, чьи оптические свойства (рассеяние света определенной частоты) можно «настраивать», меняя соотношение их длины и ширины.
- Маркировка: К настроенным наностержням присоединили антитела, которые связываются с рецепторами фактора роста. Эти рецепторы в высокой концентрации присутствуют на поверхности раковых клеток.
Эксперимент и перспективы:
Метод успешно протестирован на срезах мозга мыши с опухолью: после обработки раствором с наночастицами, подсветка настроенной частотой света выявила яркие точки в местах локализации опухоли.
Ключевые преимущества технологии:
- Настраиваемость: Можно выбрать частоту света, которая плохо поглощается биологическими тканями.
- Потенциал для диагностики: Разные типы наночастиц можно присоединять к разным антителам, что позволит диагностировать различные типы опухолей по специфическим поверхностным белкам.
В будущем команда планирует разработать хирургический зонд для визуализации золотых наночастиц в живом мозге. Результаты исследования будут представлены на ежегодном собрании Оптического общества (OSA) Frontiers in Optics (FiO) 2011.