Перспективный комплексный подход к онкологии
Ученые НИТУ «МИСиС» в кооперации с экспертами из России и Германии завершили детальное исследование гибридных наночастиц, объединивших магнетит и золото. Эти инновационные структуры обладают огромным потенциалом в области тераностики – одновременной диагностики и терапии злокачественных опухолей.
Магнитные частицы: ключ к точной диагностике и адресному лечению
«Для раннего обнаружения раковых заболеваний магнитно-резонансная томография (МРТ) является одним из наиболее надежных инструментов. Точность МРТ значительно повышает использование магнитных контрастных агентов, способных избирательно подсвечивать зоны опухоли, – поясняет Максим Абакумов, руководитель Лаборатории «Биомедицинские наноматериалы» НИТУ «МИСиС». – Но магнетит ценен не только для диагностики. При локальном нагреве такие наночастицы способны генерировать тепло, разрушающее оболочки раковых клеток, открывая путь для эффективной терапии».
Фундаментальное исследование гибридов
Специалисты НИТУ «МИСиС» много лет совершенствуют наночастицы магнетита для тераностических целей. Последний этап фундаментальных работ был посвящен созданию гибридных структур магнетит-золото, реализованному совместно с ведущими учеными МГУ им. Ломоносова, РХТУ им. Менделеева, Российского национального исследовательского медицинского университета и Университета Дуйсбург-Эссен. Золото в этой комбинации обеспечивает биосовместимость сложного димера с организмом человека.
Уникальные механизмы формирования структур
Международная команда провела беспрецедентно глубокий анализ формирования наногибридов, изучив зарождение, рост и кристаллизацию частиц в режиме реального времени, отбирая пробы непосредственно из реакционной смеси. Для этого применялись рентгенофазовый анализ, электронная микроскопия и вибромагнетометрия.
«Наблюдения выявили два основных этапа, – делится Ульф Видвальд, доцент Университета Дуйсбург-Эссен. – Сначала происходит рост сферических магнетитовых частиц на золотых зародышах при температурах до 220 °C. Затем, на стадии кипения смеси в диапазоне 240-280 °С, при сохранении объема частиц, начинается их огранка до октаэдральной формы».
Контроль и перспективы серийного производства
Это наиболее детальное из существующих исследований, посвященных синтезу димерных магнетитосодержащих наночастиц. Его результаты дают возможность тонко управлять параметрами химической реакции, что позволяет контролировать ключевые характеристики нанообразований – размер и форму. Такое управление критически важно для будущего масштабирования уже опробованной технологии производства тераностических агентов до промышленного уровня.
Источник: scientificrussia.ru
