26 МАР, 01:53 МСК
USD (ЦБ)    76.4479
EUR (ЦБ)    82.3923


Свет и наночастицы против рака

16 Июля 2020 9426 0 Наука и технологии
Свет и наночастицы против рака

Студент Лейденского института химии Сюэцюань Чжоу разработал новую многообещающую молекулу, которая эффективно убивает раковые клетки, но не наносит вреда здоровым тканям. Хитрость: препарат активен только при облучении светом. Новое соединение Чжоу делает это более эффективно, ловко самоорганизуясь в наночастицы. Исследование попало на обложку журнала Американского химического общества.

Борьба с раком с помощью света

Обычные противоопухолевые препараты часто проводят слишком мало различий между плохим и здоровым клетками: они убивают оба типа. Поэтому группа профессора Боннета в Лейденском институте химии (LIC) занимается разработкой новых молекул, которые становятся активными только под воздействием видимого света. Это позволяет врачам лечить определенные участки тела, не причиняя вреда остальным. Эта так называемая фотодинамическая терапия уже используется в клиниках для борьбы с раком.

Новое лекарство

«Структура молекулы определяет ее физические, химические и биологические свойства», - объясняет Сюэцюань Чжоу. «Поэтому изменение этой структуры может оказать огромное влияние на ее производительность. Наша новая работа является отличным примером этого». 

Чжоу создал новое и эффективное противораковое соединение, внеся небольшое изменение в существующую молекулу: он заменил один атом азота на углерод. Это привело к возникновению молекулы, содержащей палладий в качестве металлического центра, непосредственно связанного с органическим фрагментом через углерод-палладиевую связь.

Из-за этой связи молекула реагирует на синий свет и может превосходно убивать клетки при облучении этим синим светом.

Светоиндуцированная терапия

Виды палладия Xuequan работают через так называемую активацию кислорода. При облучении светом комплекс палладия входит в возбужденное состояние (то есть получает дополнительную энергию). Возбужденный комплекс палладия затем передает эту световую энергию молекуле диоксида кислорода (O2), которая присутствует в облученной клетке или ткани. Это генерирует активные формы кислорода, которые затем убивают клетки.

Самосборные наночастицы

«Помимо своего фотохимического поведения, эта молекула также демонстрирует довольно необычные агрегационные свойства», - говорит Чжоу. «Из-за своего низкого заряда и довольно гидрофобного органического лиганда она имеет тенденцию к самосборке посредством процесса, называемого «металлофильное взаимодействие»: центры палладия стараются быть рядом друг с другом». 

При этом при растворении в организме соединение Чжоу самоорганизуется в наночастицы. Раковые клетки могут очень эффективно поглощать эти наночастицы, активированные синим светом. Поэтому они используются в качестве наночастиц, нацеленных на рак. 

«Обычно эти наночастицы специально прикрепляются к противораковым соединениям, чтобы помочь им нацелиться на опухоль», - объясняет руководитель группы профессор Сильвестр Боннет. «Однако для нового соединения Чжоу этот шаг больше не нужен, потому что сам препарат создает свои собственные наночастицы».

Многообещающие результаты

С помощью первых биологических экспериментов в Лейдене Чжоу уже продемонстрировал in vitro, что наночастицы действительно очень эффективны при уничтожении раковых клеток при облучении синим светом. Затем сотрудничество с профессором Вэнь Сунь из Даляньского технологического университета в Китае показало, что наночастицы могут ингибировать рост рака на моделях опухолей у мышей, пишет phys.org.

«В целом, эти результаты предполагают многообещающее будущее для самоорганизующихся молекул в качестве противораковых лекарств, которые могут лучше воздействовать на опухоли и, следовательно, более эффективно их уничтожать», - подытожил Чжоу.

Конкурс Национальной премии: в области предпринимательской деятельности «Золотой Меркурий» по итогам 2022 года. принять участие keyboard_double_arrow_right
Церемония награждения победителей: XXIX Всероссийского конкурса журналистов «Экономическое возрождение России» по итогам 2022 года. принять участие keyboard_double_arrow_right
Редакция

Написать комментарий

правила комментирования
  1. Не оскорблять участников общения в любой форме. Участники должны соблюдать уважительную форму общения.
  2. Не использовать в комментарии нецензурную брань или эвфемизмы, обсценную лексику и фразеологию, включая завуалированный мат, а также любое их цитирование.
  3. Не публиковать рекламные сообщения и спам; сообщения коммерческого характера; ссылки на сторонние ресурсы в рекламных целях. В ином случае комментарий может быть допущен в редакции без ссылок по тексту либо удален.
  4. Не использовать комментарии как почтовую доску объявлений для сообщений приватного характера, адресованного конкретному участнику.
  5. Не проявлять расовую, национальную и религиозную неприязнь и ненависть, в т.ч. и презрительное проявление неуважения и ненависти к любым национальным языкам, включая русский; запрещается пропагандировать терроризм, экстремизм, фашизм, наркотики и прочие темы, несовместимые с общепринятыми законами, нормами морали и приличия.
  6. Не использовать в комментарии язык, отличный от литературного русского.
  7. Не злоупотреблять использованием СПЛОШНЫХ ЗАГЛАВНЫХ букв (использованием Caps Lock).
Отправить комментарий


Капитал страны
Нашли ошибку на сайте? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter
Отметьте самые значимые события 2021 года:
close
check_box check_box_outline_blank Демонстратор будущего двигателя для многоразовой ракеты-носителя в Свердловской области
check_box check_box_outline_blank Демонстратор нового авиадвигателя ПД-35 в Пермском крае
check_box check_box_outline_blank Полет МС-21-300 с крылом, изготовленным из российских композитов в Иркутской области
check_box check_box_outline_blank Открытие крупнейшего в РФ Амурского газоперерабатывающего завода в Амурской области
check_box check_box_outline_blank Запуск первой за 20 лет термоядерной установки Токамак Т-15МД в Москве
check_box check_box_outline_blank Создание уникального морского роботизированного комплекса «СЕВРЮГА» в Астраханской области
check_box check_box_outline_blank Открытие завода первого российского бренда премиальных автомобилей Aurus в Татарстане
check_box check_box_outline_blank Старт разработки крупнейшего в Европе месторождения платиноидов «Федорова Тундра» в Мурманской области
check_box check_box_outline_blank Испытание «зеленого» танкера ледового класса ICE-1А «Владимир Виноградов» в Приморском крае
check_box check_box_outline_blank Печать на 3D-принтере первого в РФ жилого комплекса в Ярославской области
Показать ещеexpand_more