Ekstra vruće nanočestice za terapiju raka

Istraživači sa Državnog univerziteta Oregon stvorili su novi tip hipertermične magnetne nanočestice koja je namenjena da pomogne u uništavanju tumora kroz lokalizovano zagrevanje pod naizmeničnim magnetnim poljem. ,

Dostavljanje magnetnih nanočestica tumoru je minimalno invazivna tehnika lečenja

Prethodne iteracije takvih tehnologija mogle su da se zagreju do oko 44 stepena Celzijusa, što je bilo efikasno samo kod lako dostupnih tumora do kojih se može doći hipodermičkom iglom, omogućavajući kliničaru da direktno ubrizga veliki broj nanočestica u tumor. Za teško pristupačne tumore, potrebna je intravenska isporuka nanočestica, ali to obično rezultira samo malim brojem čestica koje dospeju do tumora, što znači da njihov potencijal zagrevanja obično nije dovoljan da izazove dovoljno oštećenja. Ove najnovije čestice su veoma efikasne u zagrevanju, dostižući temperature do 50 stepeni Celzijusa, i čineći sistemsku primenu takvih terapeutika izvodljivom.

Dostavljanje magnetnih nanočestica tumoru, a zatim njihovo zagrevanje minimalno invazivno korišćenjem spoljašnjeg naizmeničnog magnetnog polja, u nadi da će se tumor uništiti, je elegantan pristup lečenju raka. Zaista, istraživači već nekoliko godina eksperimentišu sa takvim pristupom. Međutim, problem sa ovom tehnikom leži u slaboj efikasnosti zagrevanja čestica, pri čemu konvencionalne magnetne čestice dostižu temperaturu od 44 C u blizini tumora. Iako je ovo samo nekoliko stepeni više od telesne temperature, dovoljno je da ošteti i ubije tumorske ćelije, pod uslovom da je dovoljno čestica prisutno u i oko mesta tumora. Ova poslednja tačka je ključna, jer unošenje čestica u tumor može biti izazovno. Za površnije i lako dostupne tumore, kliničar može jednostavno ubrizgati veliku dozu čestica direktno u jezgro tumora. Međutim, kod manje dostupnih tumora to nije moguće, pa je potrebna intravenska isporuka, što znači da čestice moraju sami da prođu kroz cirkulaciju i stignu do tumora.

„Sa trenutno dostupnim magnetnim nanočesticama, potrebne terapeutske temperature — iznad 44 stepena Celzijusa — mogu se postići samo direktnim ubrizgavanjem u tumor“, rekao je Oleh Taratula, jedan od vodećih razvojnih inženjera novih nanočestica. „Nanočestice imaju samo umerenu efikasnost grejanja, što znači da vam je potrebna njihova visoka koncentracija u tumoru da biste generisali dovoljno toplote. Brojne studije su pokazale da se samo mali procenat sistemski ubrizganih nanočestica akumulira u tumorima, što čini izazovom postizanje te visoke koncentracije”. Da bi sistemska isporuka bila izvodljivija, ovi istraživači su stvorili magnetne nanočestice koje mogu dostići do 50 stepeni C u okruženju tumora.

Čestice se nazivaju čestice jezgro-ljuska, jer su njihovo jezgro i spoljašnja ljuska napravljene od različitih sastojaka. Konkretno, čestice imaju jezgro od magnetita (Fe3O4) i maghemitnu (g-Fe2O3) školjku, što im daje superiornu efikasnost grejanja. „Prema našim saznanjima, ovo je prvi put da se pokazalo da magnetne nanočestice ubrizgane intravenozno u klinički preporučenoj dozi mogu da povećaju temperaturu tkiva raka iznad 44 stepena Celzijusa“, ​​rekao je Taratula. „Takođe smo pokazali da se naša nova metoda može koristiti za sintezu različitih nanočestica jezgra-ljuske. To bi moglo poslužiti kao osnova za razvoj novih nanočestica sa visokim performansama grejanja, dalje unapređujući sistemsku magnetnu hipertermiju za lečenje raka”.

Izvor: Medgadget