En grupp fysiker och biologer från Ryssland under överinseende av professor Viktor Timosjenko från National Research Nuclear University MEPhI (Ryssland) har använt silikon -nanopartiklar för att markera och förstöra cancertumörer med hjälp av ultraljud, lämnar friska vävnader oskadade. Studien har publicerats i Nanoteknik .

"Vi har hittat ett delbelastningsläge för terapeutisk behandling av cancerceller, som inte leder till massiv explosion av celler men i stor utsträckning reduceras till förstörelse av intracellulära organ av nanopartiklar, "säger Andrey Sviridov från Lomonosov MSU. Han säger att täckning av partiklarna i en biopolymer inte försämrar deras akustiska egenskaper, men leder till en bättre terapeutisk effekt.

På senare tid har fysiker, apotek, och nanotekniker utvecklar nya kirurgiska och terapeutiska metoder som utförs utan kroppsbrott och skador på vävnader och organ. Till exempel, forskare har utvecklat nanopartiklar som införs i tumörer och sedan värms upp med en laser. Detta förstör cancer, men påverkar inte friska celler. En liknande effekt orsakas av genterapi och specialmedicin, förhindra tillväxt av kärl i tumörer och svältande cancerceller.

Sviridov och hans kollegor har skapat speciella silikon -nanopartiklar, som också kan användas för att studera cancertumörer och deras förstörelse via ultraljud.

Huvudproblemet med sådana metoder för cancerbehandling är att ultraljud och nanopartiklar ofta agerar urskillningslöst, förstör inte bara tumör, men också friska celler. Dessutom, sådana nanopartiklar löser sig ofta för snabbt inuti organismen.

Timosjenko, Sviridov, och deras kollegor har löst detta problem, täcker nanopartiklar från porös silikon med ett lager av dextran, en biopolymer från dextrosmolekyler. Sådana partiklar, biologerna hävdar, löser sig inte bara långsammare än deras avtäckta analoger, men lyser under ultraviolett strålning, vilket gör det möjligt för dem att markera undersökta tumörer och cellprover.

Partiklarna var via ultraljud separat och i närvaro av nanopartiklar på cancercellkulturer extraherade från humana struphuvudstumörer.

Som experiment har visat, "klart" ultraljud påverkar inte cancerceller, medan dess kombination med nanopartiklar dödar dem, förstör mitokondrier och andra organeller i cancerceller.

Förutom förstärkning av ultraljud, nanopartiklarna kan användas för leverans av läkemedel och andra molekyler inuti friska eller cancerceller. Uppvärmning med hjälp av ultraljud eller radiovågor gör terapeutiska molekyler mer rörliga, vilket stärker deras effektivitet. Dessa tekniker kommer att behöva klara en serie kliniska tester på djur eller frivilliga under flera år, och sådana experiment hamnar inte alltid positivt.