Наномагниты, сделанные в Томске, помогают лечить рак

Разработка томских ученых, выполненная соместно с коллегами из Словении, позволяет повысить эффективность лечения рака в десятки раз. Препараты адресно попадают в клетки опухоли - туда их притягивает магнит, размещенный на теле пациента. Для того чтобы это стало возможно, исследователи изготовили магнитные наночастицы и упаковали их в липосомы, содержащие также молекулы лекарства.

Получать сферические магнитики диаметром от 3 до 15 нанометров научились в Отделе структурной макрокинетики Томского научного центра СО РАН. Частицы магнитного материала перемалывают в специальной мельнице, смешав с инертным веществом.

После этого в Институте Йожефа Стефана (Словения) томские наночастицы вместе с химиотерапевтическим препаратом упаковали внутрь крошечных пузырьков, так называемых "липосом". Мембрана липосомы состоит из природных фосфолипидов, поэтому они безвредны для организма, а их оболочка может сливаться с клеточной стенкой, что приводит к доставке содержимого пузырьков внутрь клетки. А чтобы начиненные лекарством пузырьки прилипли именно к больным клеткам (к опухоли), не затронув здоровые ткани, их буквально примагничивают в нужное место. В опытах с препаратом доксорубиксин было показано возрастание эффективности лечения в 20 раз. Это означает, что во столько же раз можно снизить дозу применяемой химиотерапии, а значит сберечь здоровье пациента.

Впрочем, томские наномагнитики можно использовать и в других целях.

- В процессе механического воздействия нанопорошки "запасают" избыточную энергию, что в дальнейшем  определяет их взаимодействие с различными биологическими объектами, - рассказывает ученый секретарь Отдела структурной макрокинетики Ольга Терехова. - Так, совместными исследованиями с сотрудниками Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН (Новосибирск) было показано, что наши наночастицы превосходят по эффективности переноса ДНК в клетки аналогичные частицы, полученные методом химического соосаждения.

Томские нанопорошки можно использовать для решения целого спектра задач в области биологии, медицины и экологии. Так, при проведении ДНК-диагностики с помощью метода ПЦР (полимеразной цепной реакции) минимагнитики помогают концентрировать и выделять нуклеиновые кислоты. Использование наночастиц позволяет увеличить срок хранения нестабильных биологических веществ, например, ферментов. С помощью наномагнитов можно очищать почву от загрязнения нефтью. А, кроме того, они являются отличным контрастным веществом при проведении магнитно-резонансной томографии.

- Нами уже получены три российских патента, их обладателями вместе с Томским научным центром СО РАН являются Сибирский государственный медуниверситет (Томск) и Институт Йожефа Стефана (Словения), - говорит кандидат технических наук Ольга Терехова. -  Подана заявка на изобретение совместно с Институтом химии нефти СО РАН, также в стадии оформления зарубежный патент.