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 (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
16 сентября, 12:58
Любовь С.

Необычный радиоисточник VT J1906+0849 в нашей Галактике остается активным около 20 лет. Правда, пока не удалось отнести его ни к одному известному типу галактических объектов. Судя по всему, ученые наткнулись на крайне редкий источник неизвестной природы.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий