Powstały inteligentne nanocząstki, które ogrzewają się do temperatury wystarczającej do zabicia komórek nowotworowych i później dzięki zdolnościom samoregulacji zaczynają się ochładzać, by nie uszkodzić sąsiedniej zdrowej tkanki.

Bardzo możliwe, że takie nanocząstki znajdą wkrótce zastosowanie w hipertermii onkologicznej.

Termoterapia jest stosowana już od jakiegoś czasu, ale trudno leczyć pacjentów, nie uszkadzając zdrowych komórek. Tak czy siak wiadomo, że komórki nowotworowe można osłabić bądź zabić, nie wpływając na zdrową tkankę, jeśli uda się utrzymać temperaturę w przedziale 42-45°C.

Naukowcy z Instytutu Zaawansowanych Technologii Uniwersytetu Surrey nawiązali współpracę z kolegami z Uniwersytetu Technologicznego w Dalian. Ich celem było opracowanie nanocząstek, które zaimplantowane podczas sesji termoterapii mogłyby osiągnąć temperaturę rzędu 45°C.

Brytyjsko-chiński zespół uzyskał nanocząstki z ferrytu stabilizowanego 3 pierwiastkami (Zn-Co-Cr). Miały one zdolność samoregulacji, co oznacza, że przestawały się ogrzewać, gdy temperatura sięgała 45°C. Co ważne, nanocząstki cechowała niska toksyczność, przez co prawdopodobieństwo trwałych uszkodzeń było niewielkie.

Niewykluczone, że to punkt zwrotny w terapii nowotworów. Gdybyśmy potrafili utrzymać podczas terapii temperaturę wystarczającą do zabicia nieprawidłowych komórek, która jest jednocześnie za niska, by zaszkodzić zdrowej tkance, moglibyśmy zapobiec istotnym skutkom ubocznym leczenia – podkreśla prof. Ravi Silba z Uniwersytetu Surrey.

Wywołana magnetycznie hipertermia to tradycyjna metoda leczenia złośliwych guzów, jednak problemy z kontrolowaniem temperatury znacząco ograniczyły jej wykorzystanie. Gdybyśmy umieli modyfikować magnetyczne właściwości nanocząstek, temperatura terapeutyczna mogłaby podlegać samoregulacji. Eliminowałoby to konieczność żmudnego monitorowania […].

Wytworzenie materiałów magnetycznych, w przypadku których temperatura Curie [temperatura, powyżej której ferromagnetyk gwałtownie traci swoje właściwości magnetyczne i staje się paramagnetykiem] mieściłaby się w zakresie temperatur hipertermicznych, pozwoliłoby uzyskać takie samoregulujące się terapeutyki. Niestety, temperatura Curie większości materiałów magnetycznych znacznie przewyższa wytrzymałość organizmu. Modyfikując zastosowane komponenty, zsyntetyzowaliśmy jednak nanocząstki z temperaturą Curie rzędu 34°C. To prawdziwy przełom – podsumowuje dr Wei Zhang z Uniwersytetu Technologicznego w Dalian.

Polecane: