Умные наночастицы подсвечивают рак мозга и уничтожают то, что пропустила хирургия
Материал подготовлен искусственным интеллектом на основе нескольких источников — ссылки на оригиналы приведены ниже.
Исследователи из Технологического университета Сиднея, Гарварда и Хэнаньского университета разработали двухфункциональную нанозимную платформу, которая визуализирует глиобластому во время операции, а затем уничтожает остаточные раковые клетки с помощью фототерапии. Система использует ближний инфракрасный свет для активации обеих функций, выявляя скопления опухолевых клеток размером до 44 микрометров. Результаты опубликованы в журнале Science Translational Medicine.
Ключевые факты
- Пятилетняя выживаемость при глиобластоме составляет около 7 процентов.
- Нанозимная платформа может визуализировать скопления опухолевых клеток размером до 44 микрометров.
- Система использует двумерный лист с отдельными атомами, размещёнными по одному, методом, адаптированным из производства полупроводников.
- Атомы платины в материале превращают перекись водорода в кислород, противодействуя среде с низким содержанием кислорода, которая защищает раковые клетки.
- Результаты опубликованы в журнале Science Translational Medicine.
Двухфункциональная нанозимная платформа
Исследователи из Технологического университета Сиднея, Гарварда и Хэнаньского университета разработали нанозимную платформу «двойного удара», объединяющую визуализацию и фототерапию в одной системе. Система построена на чрезвычайно тонком двумерном листе, покрытом отдельными атомами, размещёнными по одному методом, адаптированным из производства полупроводников. Эта структура позволяет материалу переключаться между двумя ролями: визуализация рака во время операции и проведение фототерапии после операции. Обе функции активируются одним и тем же ближним инфракрасным светом.
Интраоперационная визуализация
Во время операции материал действует как высокочувствительный агент визуализации. Флуоресцентный краситель, нанесённый на лист, светится в ближнем инфракрасном диапазоне, невидимом невооружённым глазом, позволяя хирургам видеть отдельные скопления опухолевых клеток размером до 44 микрометров. Такое разрешение превосходит современные клинические инструменты визуализации. Молекула-мишень, прикреплённая к материалу, помогает ему преодолевать гематоэнцефалический барьер и накапливаться именно в клетках глиомы.
Послеоперационная фототерапия
После удаления видимой опухоли тот же материал вводится в операционную полость и повторно активируется той же длиной волны света для послеоперационной фототерапии. Атомы платины превращают собственную перекись водорода опухоли в кислород, противодействуя среде с низким содержанием кислорода, которая обычно защищает раковые клетки от лечения. Одновременно свет генерирует тепло и реактивные молекулы, уничтожающие микроскопические раковые клетки, которые хирургия не смогла удалить. Этот подход нацелен на микроскопические раковые клетки, которые могут оставаться в мозге после удаления видимой опухоли и впоследствии вызывать рецидив.
1 источник
Умные наночастицы подсвечивают рак мозга и уничтожают то, что пропустила хирургия
