• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
26.05.2020, 17:57
София Жаботинская
2,1 тыс

Новая техника МРТ позволила проводить раннюю диагностику мелких опухолей

❋ 4.9

Двухкомпонентный зонд помог с очень высокой чувствительностью обнаружить опухоли мозга у мышей.

Схема применения методики TMERT
Схема применения методики TMERT / © Li, Wang et al., Nature Nanotechnology 2020 / Автор: Екатерина Лебедева

Для лечения рака крайне важно обнаруживать опухоли как можно раньше. Новая методика, разработанная исследователями из Калифорнийского университета в Дэвисе, дает возможность использовать магнитно-резонансную томографию для выявления даже очень маленьких опухолей в нормальной ткани. Статья о разработке опубликована в Nature Nanotechnology.

Новая техника основана на эффекте магнитно-резонансной настройки, который проявляется при взаимодействии двух наноразмерных магнитных элементов: один из них усиливает сигнал, а второй его гасит. При этом степень затухания сигнала зависит от расстояния между этими элементами.

Исследователи создали двухкомпонентный зонд для проведения МРТ, который генерирует два сигнала, взаимно подавляющих друг друга и усиливающих контраст между нормальной и опухолевой тканью. Первый компонент этого зонда — хелатный комплекс феофорбида А с двухвалентным магнием (P-Mn), сложное металлорганическое соединение с парамагнитными свойствами. Второй — суперпарамагнитная частица оксида железа (SPIO).

Оба типа частиц «упакованы» в липидную оболочку, удерживающую их вместе. Находясь близко друг к другу, P-Mn и SPIO почти мгновенно гасят сигнал «партнера». Когда такой зонд попадает в опухолевую ткань, оболочка распадается, высвобождая компоненты. SPIO и P-Mn разделяются, и проявляются оба сигнала.

Схема взаимодействия P-Mn и SPIO-компонентов зонда / © Li, Wang et al., Nature Nanotechnology 2020

Авторы методики назвали ее TMERT (two-way magnetic resonance tuning, двусторонняя магнитно-резонансная настройка). Использование двухкомпонентных наночастиц в сочетании со специально разработанным программным обеспечением позволило исследователям с очень высокой чувствительностью выявлять опухоли головного мозга у модельных мышей.

Для большинства МРТ-зондов сигнал от опухоли примерно в два раза сильнее, чем от нормальной ткани. Используя новый нанозонд, ученые смогли получить соотношение «опухоль — норма», равное 10.

Методика TMERT позволит значительно улучшить качество диагностики опухолей, особенно на ранних стадиях патологического процесса. Ученые планируют подать заявку на одобрение разработки для клинического использования. Но перед этим исследователям необходимо провести масштабные токсикологические исследования.

Ранее мы писали о том, что ученые из Японии создали «опухоль на чипе» для испытания противораковых препаратов, а бессимптомный рак гортани сумели обнаружить благодаря анализу слюны.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
9 апреля, 08:30
Максим Абдулаев

Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.

9 апреля, 13:25
Андрей Серегин

Представления о политическом устройстве древних майя долгое время сводились к образу всемогущего обожествленного царя. Однако новые находки археологов в джунглях Гватемалы показали, что на смену абсолютной монархии там пришла куда более открытая форма власти — с советами, открытыми заседаниями и коллективной ответственностью.

9 апреля, 16:10
Татьяна Зайцева

Изучая остатки корабля, затонувшего примерно 2600 лет тому назад у побережья современного Израиля, морские археологи обнаружили, что он перевозил необработанные железные слитки, заключенные в защитный шлак. Эта находка опровергает предположения о том, что железо в древности ковали сразу после плавки — видимо, его транспортировали в виде сырья, и только потом оно попадало к кузнецам.

5 апреля, 15:48
Александр Березин

Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.

9 апреля, 08:30
Максим Абдулаев

Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.

8 апреля, 02:43
Максим Абдулаев

Международная команда палеонтологов развенчала статус окаменелости Pohlsepia mazonensis, которая с 2000 года считалась древнейшим осьминогом на земле. Сканирование выявило внутри породы скрытый зубчатый аппарат (радулу). Его строение показывает, что перед учеными не осьминог, а окаменевшие остатки сгнившего наутилуса. Это открытие сдвигает появление первых осьминогов на 150 миллионов лет вперед и заставляет пересмотреть молекулярные часы эволюции головоногих.

19 марта, 10:58
Игорь Байдов

В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.

19 марта, 12:41
Игорь Байдов

Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.

5 апреля, 15:48
Александр Березин

Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Комментарий на проверке

Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно