Архив номеров НиТ

Учёные синтезировали наночастицы, которые могут «подсвечивать» раковые опухоли

Группа российских и французских учёных совместно с исследователями из МГУ впервые смогла синтезировать наночастицы из сверхчистого кремния, которые обладают свойством фотолюминесценции (вторичного свечения после фотовозбуждения). Данные частицы могут осуществлять свободное проникновение в клетки благодаря чему становится возможным использование и в качестве светящихся маркеров при ранней диагностике рака, а также при терапии этого заболевания.

До этого такие частицы учёные получали способами проведения химических реакций в растворах кислот. Однако на них оседали остатки данных реакций, из-за чего частицы становились токсичными. К тому же, эти наночастицы обладали формой, далёкой от сферической, что не помогало проявлению фотолюминесценции.

Для избавления от данных недостатков исследователи приняли решение использовать альтернативный способ - лазерную абляцию (выбивание лазерным лучом из мишени атомов для того, чтобы затем данные вырванные атомы соединялись между собой в нанокристал). Такие наночастицы имели необходимый размер - 2-4 нанометра в диаметре, который мог обеспечить кремнию эффективную фотолюминесценцию, и шарообразную форму.

Таким образом, в отличие от наночастиц, которые были получены химическим травлением, при новом способе синтеза частицы не содержали в себе токсичных добавок. Также, они имели способность свободно проникать в клетки – причём в раковые клетки наночастицы проникают куда легче, чем в здоровые. Это можно объяснить тем, что раковая клетка всегда готова к делению и всегда поглощает все, что находится рядом с ней, чтобы рождать дочерние клетки.

Ещё одним важным преимуществом новых наночастиц стал тот факт, что к их поверхности можно прикреплять различные характерные вещества или группы биомолекул (например, антитела), с помощью которых можно нацеливать наночастицы на проникновение именно в раковые клетки и тем самым увеличивать эффективность диагностики. В ближайшем будущем к полученным наночастицам станет возможно также прикреплять вещества-лекарства благодаря чему частицы смогут распознавать раковую опухоль и вести локальную химио- или радиотерапию на клеточном уровне.

Источник