Нагретые нанозонды уничтожают клетки рака груди у мышей

Исследователи из Калифорнийского университета в Дэвисе использовали нагретые нанозонды, чтобы замедлить рост агрессивных опухолей человеческого рака груди у лабораторных мышей, не повредив окружающие здоровые ткани. Работа описана в мартовском номере Journal of Nuclear Medicine.

Как работает система

Экспериментальная система использует биозонды, созданные путем соединения намагниченных наносфер оксида железа с мечеными радиоактивными изотопами моноклональными антителами. Зонды покрыты полимерами и сахарами, делающими их почти невидимыми для иммунной системы организма.

Триллионы таких зондов (более 10 000 помещаются на кончике булавки) вводили в кровоток мышам с человеческими опухолями груди. Зонды нацеливались на рецепторы на поверхности злокачественных клеток и прикреплялись к ним.

Точечный нагрев

Через три дня к области опухоли прикладывали переменное магнитное поле (AMF). Это заставляло магнитные наносферы, прикрепленные к опухолевым клеткам, менять полярность тысячи раз в секунду, мгновенно генерируя тепло. Как только AMF выключали, зонды остывали.

Мыши получали серию импульсов AMF в рамках одного 20-минутного сеанса. Дозировка рассчитывалась по уравнению, учитывающему концентрацию зондов в опухоли, скорость нагрева частиц при разных амплитудах и интервалы между импульсами AMF.

Результаты

Скорость роста опухоли у обработанных животных замедлилась, и эта реакция тесно коррелировала с тепловой дозой. Токсичности, связанной с биозондами, не наблюдалось.

Перспективы

«Мы продемонстрировали, что система работоспособна на лабораторных мышах. Следующим шагом будут клинические испытания на пациентах», — сказала профессор Салли ДеНардо, ведущий автор исследования.

По ее словам, главными проблемами тепловой терапии рака были сложность точечного воздействия на опухоль, прогнозирование необходимой дозы и оценка эффективности. Комбинация нанотехнологий, сфокусированной AMF-терапии и методов количественной молекулярной визуализации создает более безопасную методику, которая может дополнить другие методы лечения рака груди и других видов рака.