Российские и зарубежные исследователи разработали подход, в перспективе позволяющий повысить эффективность протонной терапии злокачественных опухолей при помощи наночастиц из висмута, которые одновременно способны усиливать действие протонов на раковые клетки и повышать качество рентгеновских снимков новообразований.

"Наночастицы висмута были синтезированы в МИФИ методом импульсной лазерной абляции. Они были проверены на культурах опухолевых клеток, где мы наблюдали их повышенную гибель после облучения протонами по сравнению с облучением без наночастиц. Также был подтвержден выраженный терапевтический эффект на животных с использованием агрессивных опухолей саркомы", - пояснил заведующий Лабораторией тераностики и ядерной медицины ИТЭБ РАН Антон Попов, чьи слова приводит пресс-служба вуза.

Ученые уже много лет работают над созданием различных наночастиц из металлов, которые можно было бы использовать для диагностики рака, уничтожения опухолевых клеток, а также для защиты здоровых тканей тела от действия радиации. Недавно его научной команде удалось разработать металлические наночастицы, которые можно одновременно применять для усиления действия протонной терапии рака, а также повышения контрастности рентгеновских снимков.

Они представляют собой сферические наноструктуры из висмута, покрытые полимерной оболочкой, состоящей из полоксамеров. Покрытие стабилизирует наночастицы и делает их совместимыми с физиологической средой организма. Ученые исследовали действие этих частиц в различных концентрациях на культуры здоровых и опухолевых клеток. Это позволило им подобрать такую дозу частиц, которая не вела к массовой гибели здоровых клеток и при этом усиливала действие протонной терапии на опухолевые тельца.

Работу этих наноструктур ученые проверили на мышах, в чей организм были введены клетки агрессивной формы саркомы, активно образующей метастазы. Введение наночастиц в их организм и последующая протонная терапия позволили на 60% замедлить рост первичных новообразований, а также снизить частоту появления метастазов в лимфатических узлах грызунов. Как надеются ученые, разработанные наночастицы позволят повысить эффективность протонной терапии рака уже в ближайшем будущем.

О протонной терапии рака

Сейчас медики используют несколько разных форм радиотерапии, нацеленных на уничтожение злокачественных новообразований. Помимо гамма-излучения, в последние годы начала набирать популярность терапия на базе различных частиц, таких как протоны, нейтроны или ядра легких и тяжелых элементов. Их использование позволяет более "точечно" воздействовать на опухоль по сравнению с гамма-излучением, что особенно важно при борьбе с раком мозга и других органов, критически важных для жизни человека.

https://nauka.tass.ru/nauka/21662333