Ученые создали универсальный метод синтеза наночастиц для лечения рака
Российские ученые представили упрощенный и легковоспроизводимый метод синтеза наночастиц для лечения и диагностики злокачественных опухолей. Технология не требует дорогостоящих поверхностно-активных веществ и токсичных материалов.
В последние годы магнитные наночастицы (МНЧ) все чаще применяют в биомедицине, в частности, лечении онкологических заболеваний. Популярность МНЧ заключается в их многофункциональности: небольшой размер позволяет им проникать глубоко в ткани человека, а магнитные свойства – управлять ими с помощью внешних магнитных полей. К таким МНЧ относятся наночастицы феррита кобальта (CoFe2O4), которые обладают исключительной химической стабильностью, что очень важно для экспериментов in vitro (в пробирке) и in vivo (в живом организме). При этом функциональные характеристики МНЧ сильно зависят от их формы. Наночастицы CoFe2O4 в форме стержней являются одним из самых перспективных, но не изученных объектов в биомедицине из-за сложности их изготовления. До сих пор эту проблему решить не удавалось.
Представленная коллективом ученых Университета МИСИС, РХТУ им. Д. И. Менделеева и РНИМУ им. Н. И. Пирогова технология синтеза чистых стержневых наночастиц феррита кобальта не только легковоспроизводима и не требует дорогостоящих токсичных прекурсоров, но и является универсальной, позволяя легко синтезировать другие МНЧ из подобных материалов, таких как феррит цинка) (ZnFe2O4), феррит никеля (NiFe2O4) и феррит марганца (MnFe2O4).
Метод основан на нескольких ключевых моментах: с помощью гидролиза хлорида железа вначале получается матрица, представляющая собой наночастицы оксигидроксида железа (FeOOH) в форме стержней. Далее на поверхности полученных стержней осаждается оболочка из Co(OH)2. После этого проводится высокотемпературный отжиг, который приводит к разрушению кристаллической решетки исходных гидроксидов и образованию феррита-шпинели.
Как отмечают исследователи, синтезированные МНЧ CoFe2O за счет стержнеобразной формы показали высокую эффективность при разрушении злокачественных образований в экспериментах на культурах клеток, а также могут применяться в качестве контрастного вещества для МРТ.
В планах ученых продолжить исследования и модифицировать магнитные наночастицы специфическими молекулами, чтобы связать частицы с клеточными рецепторами и контролировать активность рецепторов под действием внешних магнитных полей.
Источник: nauka.tass.ru
