Ученые разработали магнитные молекулярные машины для доставки препаратов в раковые опухоли

Ученые Калифорнийского института наносистем (California NanoSystems Institute) Университета Калифорнии – Лос-Анджелес (University of California – Los Angeles — UCLA) и корейского Университета Йонсей (Korea’s Yonsei University) разработали инновационный метод, позволяющий молекулярным наномашинам выделять лекарственные препараты внутри живых раковых клеток при активации удаленным переменным магнитным полем, как передает Интернет-издание для девушек и женщин от 14 до 35 лет.

Новая система – первое использование класса пористых наноматериалов, приводимых в действие магнитным ядром — может улучшить как адресную доставку лекарственных препаратов, так и магнитно-резонансную визуализацию при лечении рака и других заболеваний.

В последние годы исследования рака сосредоточены на развитии методов лечения, которые, в отличие от химиотерапии, воздействуют только на раковые клетки, не нанося вреда здоровым. С учетом этого ученые создали молекулярные наномашины, которые могут выделять лекарственные молекулы из пор непосредственно в отдельную раковую клетку в ответ на определенный стимул.

Несмотря на то, что разработано много методов, регулирующих, как и когда поры загружаются своим полезным грузом и выгружают его, для получения наиболее эффективных результатов при практическом клиническом применении внешние и неинвазивные методы активации являются, безусловно, более предпочтительными.

Новый метод, разработанный исследовательской группой профессора кафедры химии и биохимии UCLA Джеффри Зинка (Jeffrey Zink) и профессором кафедры химии корейского университета Йонсей Джинву Чоном (Jinwoo Cheon), использует материал, сочетающий в себе каркас из мезопористых наночастиц кремнезема с магнитным нанокристаллом оксида железа, допированным цинком, и прикрепленные наноклапаны, которые помогают задерживать в порах молекулы лекарственного препарата. При включении в качестве внешнего стимула магнитного поля клапаны открываются и выделяют молекулы из пор в клетки-мишени.

«Гидрофобный характер внутренней части пор наряду с возможностью функционализировать поверхность кремнезема гидрофильными соединениями делают эти частицы перспективными с точки зрения доставки противораковых препаратов»,- говорит Зинк. «Добавление к кремнеземным наночастицам магнитного ядра представляет интерес для их потенциального применения в магнитно-резонансной томографии, так как магнитное ядро может сделать их хорошим контрастным агентом».