Использование магнитотактических бактерий в онкологии

Исследователи ЛЭТИ определили ключевые свойства магнитотактических бактерий (МТБ) и описали возможности их применения в медицине. Результаты помогут в создании тераностических средств для нейроонкологии и кардиопротекции.

Ключевые свойства и потенциал

Магнитотактические бактерии способны синтезировать магнитосомы — клеточные органеллы, в которых происходит биоминерализация магнетита. Благодаря магнитным свойствам, как сами МТБ, так и выделенные магнитосомы могут быть использованы для адресной доставки лекарств к злокачественной опухоли.

Научный подход

Исследование в ЛЭТИ стало первым в Санкт-Петербурге в этой области. Для всестороннего изучения был сформирован междисциплинарный коллектив, включающий специалистов по:

  • физике магнитных явлений,
  • нейроонкологии,
  • целевой терапии на основе наночастиц,
  • синтезу композитных магнитных частиц на основе оксида железа.

Планы и перспективы

Учёные намерены выполнить полный цикл исследований: от ферментации МТБ в автоматизированных биореакторах до функционализации магнитосом препаратами и их лабораторных испытаний.

По сравнению с синтетическими наночастицами оксида железа, бактериальный магнетит обладает:

  • лучшей химической стабильностью,
  • высокой однородностью по форме и размеру,
  • высокой биосовместимостью.

В перспективе структуры на основе бактериальных магнитосом могут стать новыми инструментами для:

  1. Таргетной доставки лекарств.
  2. Гипертермической терапии.
  3. Контрастирования при МРТ.

Исследования магнитных наночастиц в ЛЭТИ ведутся с 2013 года, что позволило перейти к полноценному изучению магнитотактических бактерий.