Микропузырьки улучшат альтернативную терапию против рака
Ученые из Сколтеха, МФТИ, Института общей физики РАН и ряда других научных центров показали, что наполненные воздухом микропузырьки из белка альбумина могут служить эффективным средством доставки препаратов для фотодинамической терапии, которая помогает разрушать раковые опухоли, избегая при этом многих побочных эффектов лучевой и химиотерапии.
Исследование опубликовано в журнале Colloids and Surfaces B: Biointerfaces. «Фотодинамическая терапия устроена так: в кровь пациента вводится фотосенсибилизирующий препарат, после чего опухоль облучают светом либо прямо сквозь кожу, либо при помощи эндоскопа. Длину волны света подбирают под препарат, чтобы он поглощал свет и инициировал генерацию синглетного кислорода и свободных радикалов, локальное действие которых поражает клетки именно в той области, на которую воздействуют светом», — объяснил руководитель исследования, профессор Центра фотоники и фотонных технологий Сколтеха Дмитрий Горин.
Первый автор статьи, выпускник магистратуры Сколтеха Роман Бармин, прокомментировал работу так: «Мы показали на двух популярных фотосенсибилизирующих препаратах, что их фотоактивность повышается при связывании с белком альбумином из бычьей сыворотки крови, а если полученный конъюгат „белок — препарат“ взбить до появления пузырьков, то эффективность возрастает ещё сильнее. Все это применимо в фотодинамической терапии злокачественных опухолей».
В своих экспериментах научный коллектив использовал два фотосенсибилизатора: для фталоцианинов цинка и алюминия была показана ковалентная и электростатическая связь с альбумином соответственно. Первый препарат уже одобрен для применения в фотодинамической терапии, второй проходит клинические испытания. Что касается получения пузырьков, то «взбивают» раствор альбумина-фталоцианина ультразвуком, подбирая для этого подходящую частоту и температуру.
«Микропузырьковая доставка лекарств — активно развивающаяся технология, но альбуминовые пузырьки применительно к фотодинамической терапии мы рассмотрели впервые, и эти два фотосенсибилизатора — в контексте пузырьков — тоже, — отметил Бармин. — Удобство пузырьков в том, что в их оболочку можно весьма плотно упаковать молекулы фотосенсибилизатора, а коллапсировать пузырьки и высвободить инкапсулированный препарат можно ультразвуком».
Испытания в лаборатории показали, что доставка препарата пузырьками в клетки работает хорошо. «Теперь наша цель — получить более полное представление о взаимодействии микропузырьков с клетками для поиска способов повысить терапевтический эффект», — добавил Горин. Исследовав свойства микропузырьков, коллектив пришёл к выводу, что конъюгация микропузырьков с фотосенсибилизатором изменяет физико-химические свойства. Размер пузырьков в среднем не отличается от пузырьков без фталоцианинов (такие применяются для УЗИ в качестве контрастного агента), что полезно для контроля их действия, и в то же время повышается концентрация пузырьков и их стабильность при хранении.
«Следующий шаг был — понять, будет ли с микропузырьками эффективность фотосенсибилизатора выше, чем без них, — рассказал Бармин. — Наши коллеги из ИОФ РАН разработали метод, которым можно это проверить на суспензии эритроцитов. Он однозначно показал, что в случае с обоими препаратами конъюгат фталоцианина и альбумина был действеннее, чем фталоцианины сами по себе, а с микропузырьковой доставкой эффективность повышалась еще сильнее. Причина — как раз в плотной упаковке молекул препарата в оболочке пузырька». Фотодинамическая противоопухолевая терапия — пример выхода двух традиционно применяемых в диагностике технологий, ультразвука и микропузырьков, в область терапии.
Telegram 
Дзен 
VK Если у вас есть выбор между лестницей и лифтом, выбирайте лестницу. Согласно результатам нового исследования, у людей, регулярно поднимающихся пешком по лестнице, риск скончаться от сердечно-сосудистых проблем ниже на 39%, а от любых других причин — на 24%, чем у тех, кто пользуется лестницей лишь иногда.
Ученые напрямую визуализировали квантовые структуры, которые лежат в основе высокотемпературной сверхпроводимости. Эксперимент восполнил давний пробел между поведением одиночных частиц и возникновением сверхпроводящего тока, показав, как изолированные электронные «дырки» внутри кристалла объединяются в квазиодномерные молекулы.
Экспериментальная комбинация из трех препаратов позволила полностью очистить организм детенышей обезьян от ВИЧ. Ученым удалось устранить инфекцию, введя лекарства в первые три дня после заражения. По отдельности средства не помогали, но их совместное действие уничтожило вирус и дало надежду на создание терапии для инфицированных младенцев.
Эксперимент физиков из ЦЕРН позволил рассмотреть поведение глюонов внутри атомных ядер с беспрецедентной точностью. При сверхвысоких плотностях эти элементарные частицы переставали размножаться и начинали объединяться. Это помогло найти подтверждение теории «глюонного насыщения», а не принятого «ядерного затенения» для определенного диапазона сверхвысоких энергий.
Со стороны профессия летчика-испытателя часто выглядит как череда опасных полетов, требующих бесстрашия и способности мгновенно импровизировать. В действительности ее основу составляют методика, дисциплина, технические знания и умение честно рассказать о каждой особенности машины. Его задача — не просто поднять самолет в воздух, но и понять, насколько точно он выполняет команды, предсказуемо ли ведет себя на сложных режимах и какие изменения необходимо внести в конструкцию или систему управления.
Британские экологи выяснили, что большинство людей не догадываются о вреде солнцезащитных кремов для Мирового океана. Обзор научной литературы и локальный уличный опрос наглядно продемонстрировали разрыв между реальными экологическими угрозами и повседневными привычками покупателей.
Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно