Биохимики создали радиоактивных нанороботов, способных уничтожить опухоль мочевого пузыря
Испанские ученые успешно поборолись с раком мочевого пузыря. Они создали нанороботов, «питающихся» мочевиной, которые проникают внутрь раковых клеток и уничтожают их с помощью радиоактивных атомов.
Рак мочевого пузыря — один из самых часто встречающихся. Он занимает четвертое место среди наиболее распространенных опухолей у мужчин. Несмотря на относительно высокую выживаемость, ремиссия у пациентов длится короткое время. Почти половина форм опухолей мочевого пузыря дает рецидивы в течение пяти лет после выздоровления.
Пациенты нуждаются в постоянном медицинском обследовании и повторном курсе приема лекарств, что в финансовом плане значительно нагружает систему здравоохранения. Этот тип рака один из самых дорогостоящих в лечении, которое обычно предполагает прямое введение иммунотерапевтических и/или химиотерапевтических препаратов в мочевой пузырь.
Современные методы лечения обладают побочными эффектами и не всегда помогают окончательно победить рак мочевого пузыря, о чем говорит статистика по числу случаев возвращения болезни. Перспективная альтернатива такого лечения — нанороботы (наночастицы), способные доставлять действующие вещества непосредственно к опухоли. Особый интерес представляют наномашины, которые могут самостоятельно передвигаться в организме.
Такие «биологические устройства» создала группа испанских биохимиков из Института биоинженерии Каталонии, Института биомедицины Барселоны и Автономного университета Барселоны. Ученые рассказали об этом в статье, опубликованной в журнале Nature Nanotechnology.
Нанороботы представляют собой кремниевые пористые сферические структуры диаметром 450 нанометров, содержащие искусственный радиоактивный изотоп йода — йод-131. Этот изотоп медики используют для уничтожения раковых клеток некоторых типов опухолей. Поверхность биомашин покрыта различными компонентами, среди которых есть наночастицы золота и молекулы уреазы — фермента, осуществляющего расщепление мочевины с образованием аммиака и углекислого газа.
Последний играет роль «двигателя» наномашины. Фермент взаимодействует с молекулами мочевины, которые заставляют крошечные машины двигаться. Затем нанороботы доставляют свое содержимое прямо в раковые клетки, где накапливается лекарство. В результате терапевтический эффект распределяется равномерно по всему мочевому пузырю, тогда как для уже существующих противоопухолевых препаратов это большая проблема.
Свою технологию испанские биохимики опробовали на лабораторных мышах, которым в организм сперва ввели культуры клеток рака мочевого пузыря, а через некоторое время — нанороботов. Наблюдения за грызунами, включавшие в себя позитронно-эмиссионную томографию и микрофотографии тканей, показали, что наночастицы постоянно двигались по мочевому пузырю мышей и активно проникали внутрь опухоли.
«С помощью одной дозы наночастиц мы добились 90-процентного сокращения объема опухолей у грызунов. Важно отметить: без видимого вреда для всего остального организма животных. Обычно пациентам с таким типом рака для достижения положительного эффекта требуется от шести до 14 процедур. Проще говоря, наши нанороботы могут произвести революцию в лечении рака мочевого пузыря, сократят длительность госпитализации и уменьшат расходы на лечение. Но прежде необходимы испытания на людях», — отметил Самуэль Санчес (Samuel Sanchez), один из авторов работы.
Почему наночастицы проникают в раковые клетки? По мнению исследователей, это связано со структурой новообразований внутри мочевого пузыря — губчатой и рыхлой, которая облегчает проникновение нанороботов в их толщу.
Следующий шаг испанских ученых — понять, произойдет ли рецидив рака у грызунов после лечения наночастицами.
Telegram 
Дзен 
VK Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Ученые Томского политехнического университета совместно с коллегами из Китая предложили универсальный подход для определения с высокой точностью так называемой внутримолекулярной потенциальной функции — информация о ее свойствах позволяет делать прогноз поведения молекулы в различных условиях. Новый подход подходит для самых разных многоатомных молекул. В будущем он позволит точнее предсказывать спектры и динамику молекул как в условиях атмосфер планет Солнечной системы, а также более точно моделировать химические процессы на квантовом уровне.
Звезды типа Солнца в конце жизни превращаются в пульсирующего красного гиганта, а потом – в белого карлика. Ранее считали, что на этом этапе их планеты становятся слишком холодными, ведь белый карлик светит слабо. Новые наблюдения показали, что все намного сложнее и планета может даже прибавить свою температуру. Примерно в 80 световых годах от Земли лежит белый карлик WD 1856. Хотя он всего вдвое легче Солнца, по размерам близок к нашей планете (примерно на треть больше). За счет этого у него огромная плотность, поэтому, несмотря на отсутствие в нем термоядерных реакций (топливо уже кончилось), поверхность этой «мертвой» звезды разогрета почти до пяти тысяч градусов.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
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
Последние комментарии