• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
08.07.2020, 19:43
Мария Кривоченко
9
13,6 тыс

Ученые создали препарат, который защищает от радиации на клеточном уровне

Радиационное воздействие остается пагубным для людей, несмотря на то, что радиация широко применяется в медицине. Новая разработка южнокорейских ученых снижает эффект от облучения и предотвращает повреждения тканей.

Радиация серьезно влияет на здоровье человека / © John Jones
Радиация серьезно влияет на здоровье человека / © John Jones / Автор: Telestis Scaevinius

Исследователи из Центра исследований наночастиц в рамках Института фундаментальных наук (IBS, Южная Корея) в сотрудничестве со своими коллегами из Сеульского национального университета, Школы стоматологии и стоматологического Научно-исследовательского института разработали нанокристалл, который борется с опасными дозами радиации. В небольших дозах они оказывают на организм мощное антиоксидантное воздействие и предотвращают побочные эффекты от облучения. Результаты исследования опубликованы в журнале Advanced Materials.

Радиация может нанести вред организму несколькими способами: воздействовать на ДНК и вызывать мутации или приводить к образованию активных форм кислорода (АФК) и, как следствие, к оксидативному стрессу и гибели клеток. «Избыточные активные формы кислорода (АФК) возникают при ряде серьезных заболеваний, включая сепсис, рак, сердечно-сосудистые заболевания и болезнь Паркинсона, и это лишь некоторые из них», — говорит Хен Тэгван, директор Центра исследований наночастиц IBS и профессор Сеульского национального университета.

Схематическая иллюстрация высококаталитических нанокристаллов CeO/Mn3O4, предотвращающих острый лучевой синдром. В центре и сверху – разработанный нанокристалл; слева – соединения, их которых он состоит; справа – механизм взаимодействия с АФК; снизу – АФК / © Advanced Materials

Средствами против заболеваний, связанных с АФК, могут стать наноматериалы с антиоксидантными свойствами. Ученые обратили внимание на наночастицы оксида церия (CeO2) и оксида марганца (Mn3O4), которые способны удалять свободные радикалы кислорода. Однако их крайне трудно получить, а эффективны соединения только в больших дозах. Группа решила вырастить нанокристаллы Mn3O4 поверх CeO2 — и полученное соединение оказалось эффективным. Ионы марганца, находящиеся на поверхности нанокристаллов оксида церия, образуют натянутый слой оксида марганца и увеличивают количество пробелов для АФК. Это позволяет соединению активнее вступать в реакцию с ними.

«Мощный антиоксидант, который работает даже в малых дозах, поможет обеспечить устойчивое применение радиации в медицинских, промышленных и военных условиях для большего числа людей. Это новый CeO2 /Mn3O4 в пять раз сильнее CeO2 или Mn3O4, которые делают всю работу в одиночку», — отмечает профессор Хен Тэгван.

Ученые провели несколько тестов, чтобы убедиться, что их разработка эффективна и безопасна. Они протестировали, как она будет взаимодействовать с зараженными органоидами кишечника. «Предварительно обработанные нанокристаллами органоиды выделяли больше генов, связанных с пролиферацией (разрастанием ткани путем деления клеток) и поддержанием стволовых клеток, и меньше генов клеточной смерти по сравнению с группой без предварительной обработки», — объясняет Санг-у Ли, соавтор исследования.

Далее группа провела тесты на мышах. Облученным животным ввели малую дозу препарата, примерно в 360 раз меньше, чем «Амифостина» (распространенного радиопротектора). Нанокристаллы повысили выживаемость грызунов до 67% и снизили воздействие оксидативного стресса на внутренние органы и нейроны.

Пока новую схему лечения не планируют испытывать на людях, но ученые надеются, что результаты проведенных опытов смогут продвинуть исследование. «Эти нанокристаллы CeO2 / Mn3O4 доказывают свое мощное антиоксидантное действие для эффективной защиты всего нашего организма даже в малых дозах», — добавил Пак Кын Хе, профессор кафедры стоматологии Сеульского национального университета.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
4 сентября, 15:11
ФизТех

Ученые из МФТИ и ИППИ РАН выяснили, что у квантовых полей вблизи черных дыр (или ускоренно расширяющейся Вселенной) есть «порог нагрева». До этого порога чем выше температура, тем быстрее поле «забывает» свое прошлое. А выше порога нагрев уже не помогает: скорость забывания становится постоянной и определяется не температурой, а самой формой пространства (например, размером горизонта).

5 сентября, 13:33
Игорь Байдов

Почему один человек легко заводит друзей, а другой предпочитает держаться в стороне? Откуда берется привычка все планировать? Почему некоторые люди сомневаются в себе? Международный коллектив ученых проанализировал данные о геномах миллиона человек и выявил 1260 независимых генетических вариантов, связанных с основными пятью чертами личности человека. Результаты исследования показали, что на индивидуальные особенности личности влияет не только воспитание, опыт и окружающая среда, но также гены.

4 сентября, 10:10
ФизТех

Исследователи из МФТИ и Объединенного института высоких температур РАН определили, при каких условиях квазиклассические модели водородной плазмы начинают давать нефизичные результаты. Ученые показали, что при достаточно сильном взаимодействии частиц такие модели перестают правильно учитывать квантовые эффекты, связанные с принципом Паули. В результате в расчетах возникают нефизичные электрон-ионные кластеры, а моделируемая система теряет устойчивость.

2 сентября, 11:31
СПбГУ

Группа российских исследователей, в которую вошли океанологи Санкт-Петербургского университета, выявила существование ранее неизвестных механизмов распространения «волн Россби». В ходе работы им удалось зафиксировать точки, где перенос энергии прекращается, а траектории движения воды претерпевают изменения. Дополнительно ученые обнаружили асимметрию в динамике волновых процессов, зарождающихся у западных и восточных прибрежных течений.

31 августа, 17:59
Игорь Байдов

Американские арахнологи открыли в Скалистых горах на севере Айдахо новый вид паука из рода Hexura, представители которого прежде встречались лишь на северо-западе США и в Канаде. Обнаруженная группа живет примерно в 500 километрах восточнее известного науке ареала. Пауки Hexura тесно связаны с местом обитания и не расселяются на большие расстояния, поэтому ученым еще предстоит выяснить, как новый вид оказался так далеко от известных популяций.

31 августа, 13:28
Андрей Серегин

Европейская колонизация резко изменила жизнь коренных народов Австралии и поставила под угрозу их связь с традиционными землями. Археологи изучили наскальное искусство на севере континента и выяснили, что после начала контактов художники стали чаще изображать гигантских мифических существ, включая почти семиметрового змея.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

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.

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

9 Комментариев
Дык в России давно известен и широко применяется "препарат", который "защищает" организм от радиации на клеточном уровне. Я то все удивлялся, отчего это им активно "лечится" значительная часть населения и в будни, и в праздники, и дома,и даже на работе - оказывается народ так традиционно с радиацией борется.
    Да ладно зачем так толсто троллить. По уровню потребления алкоголя на душу населения Россия конечно в числе лидеров, но далеко не на первом месте. И даже не в первой десятке. В Германии и Франции с радиацией борются еще активней. https://gtmarket.ru/ratings/rating-countries-alcohol-consumption/info
    +
      Еще 7 ответов
      Все то Вы опасаетесь, что я на Отчизну-матушку напраслину возвожу (хотя видит Бог - не хотел). Меня как то зарубежные пьяницы мало трогают - пусть они там хоть упьются в усмерть. А вот то, как с этим обстоит у нас дома - печалит, и ссылки на то, что в окаянной Еуропии пьют больше - не прокатывают, нам до еуропейцев дела нет. Ну и кроме того - я Вам уже писал - не верьте официальной статиститке. Особенно нашей, родной, посконной российской статистики. Особенно в части алкоголя . Ибо помимо официального потребление алкоголя есть еще и неофициальное. Знаю отлично некое "существо", которое продавая левый алкоголь бутылками и стопками, сколотило себе состояние. Так это "существо" в самом низу алкогольной мафии. Что уж говорить о ее боссах. Вряд ли в той же Европе так массово, нагло и безнаказанно торгуют суррогатами алкоголя..
        Очень уж заезженный прием используете. Мол до других нам дела нет а вот у нас ужос-ужос. Обычно такая тактика применяется когда сравнение невыгодно спорщику. Когда сравнение выгодно тот же человек забывает про своё "мало трогают" и начинает перечислять "а вот у них!!!!!"
          "Очень уж заезженный прием используете" Улыбнитесь - умение смеяться над своими недостатками - признак адекватности. А желание видеть в невинных словах происки врагов - пахнет паранойей. А кто там у нас критиковал на днях Роскосмос и С-70?
        И кстати "доктор откуда у вас такие картинки"? Я вот не знаю ни одного "существа" которое торгует суррогатным алкоголем. Хоть трезвенником никогда не был. А вот в "святых девяностых" и правда можно было купить что попало на каждом углу. И охотно верю что кое-кто мог сколотить на этом состояние. Ну так на то и невидимая рука рынка, разве нет? Те времена я прекрасно помню без всякой статистики. Сам бухал тогда в три горла. И вы хоть удавитесь но сейчас народ пьет несравнимо меньше*. И условия не те и нажираться в сиську уже не модно. Вот и я тоже как-то завязал. ps *в центральных регионах, как обстоят дела в тайге мне неведомо
          "Я вот не знаю ни одного "существа" которое торгует суррогатным алкоголем" - Вы в городе как правило даже не знаете, кто живет с Вами на одной лестничной площадке. А вот были бы алкашом - прекрасно знали бы, кто нальет Вам в долг. Ну и - давно боярышник то с кноссом запретили? И Вы наивно полагаете, их нишу занял легальный алкоголь?. "И вы хоть удавитесь но сейчас народ пьет несравнимо меньше*.(в центральных регионах) - ну так я рад очень рад за центральные регионы. А у нас в тайге идет крупная стройка, так вся дорога от лагеря строителей (из центральных регионов, между прочим) до магазина усеяна пустыми бутылками и банками. Рассслабляются ребята.
            С трудом представляю строителей в тайге вышивающих к примеру крестиком. В свободное время. Даже из самых центральных регионов. И кстати чего местные-то не идут на стройки века? Небось только песок просеивать можно доверить.
              Ну так Вы же пишите - пить стали меньше, жить стало веселее! Хрен с ними, пусть пьют, зачем же природу так загаживать, уроды! Местные строители (и не только строители) туда идут работать с удовольствием. Только там строителей (квалифицированных) нужно больше, чем у нас всех людей городе живет, всключая стариков и младенцев, вот и везут не только со всей страны, но и со всего мира (иностранцев, по моему, намного больше, чем русских (наверно русские только и годны, что бы песок просеивать ;) , зато иностранцы к нам и коронавирус привозят в придачу).