Градус выживания: наночастицы и нагрев вылечили рак кишечника у мышей

Градус выживания: наночастицы и нагрев вылечили рак кишечника у мышей

Группа ученых НИТУ «МИСиС» представила результаты испытания инновационной технологии онкотерапии, основанной на гипертермии —  нагреве опухоли до определенной температуры за счет введенных в нее наночастиц

Группа ученых НИТУ «МИСиС» представила результаты
испытания инновационной технологии онкотерапии, основанной на
гипертермии —  нагреве опухоли до определенной температуры
за счет введенных в нее наночастиц. Препарат на основе наночастиц
феррита кобальта излечил 100% мышей, больных раком кишечника, из
экспериментальной группы. Результаты проекта опубликованы в
международном научном журнале 
NanomedicineNanotechnologyBiologyand Medicine.

Магнитная гипертермия – новый и развивающийся способ лечения
рака, при котором интенсивный нагрев может вызывать денатурацию
клеточных белков, что быстро уничтожает клетки опухоли. Однако
чтобы вместе с больными не погибли здоровые ткани организма,
метод предполагает избирательное введение в опухоль агента,
обладающего магнитными свойствами. За счет них он обеспечивает
локализованный и контролируемый нагрев в присутствии
электромагнитного поля. Агент – в его роли выступают наночастицы
оксидов металлов – контактирует
с опухолевыми клетками и под воздействием килогерцового
переменного электромагнитного поля нагревается, уничтожая их.

Однако технология пока не систематизирована. Ученые ищут
материалы, а главное, температурные режимы, которые будут
максимально эффективны для этой процедуры. Материаловеды и
биохимики лаборатории «Биомедицинские наноматериалы» НИТУ «МИСиС»
обнародовали обнадеживающие результаты
исследований in vitro и in vivo,
которые показали, что для успешной противоопухолевой терапии
необходимо подбирать температурный режим конкретно под каждый вид
рака.

В частности, группе удалось добиться полного исчезновения
злокачественных новообразований у 100%  мышей, больных раком
толстой кишки, после нагрева опухоли при температуре в промежутке
41-43°С. Ученые использовали в своей работе наночастицы феррита
кобальта, которые обладают высокими магнитными свойствами, а
значит, способны обеспечивать нагрев клеток и тканей в широком
диапазоне температур в ответ на воздействие электромагнитного
поля. Кроме того, они крайне стабильны в физиологических
условиях, не оказывают токсического влияния на клетки и ткани
организма, а также их можно легко и недорого получать.

«Наблюдения велись за группами животных с двумя различными
моделями опухолей – больными малоагрессивным раком толстой кишки
СТ26 и агрессивным метастазирующим раком молочной железы 4Т1. Обе
группы получали инъекцию суспензии наночастиц феррита кобальта в
опухоль и дальнейшую терапию с помощью магнитной гипертермии при
трех различных температурных режимах», 

рассказывает один из авторов статьи инженер лаборатории
«Биомедицинские наноматериалы» НИТУ «МИСиС» к.б.н Анастасия
Гаранина.

Ученые провели сравнительный анализ воздействия различных
температур на две – неагрессивную и «злую», активно
метастазирующую – модели злокачественных опухолей и выяснили, что
клетки рака толстой кишки более чувствительны к гипертермии и
гибнут уже при нагреве в диапазоне 41-43°С.

«Рак молочной железы по результатам серии экспериментов
оказался более устойчив к нагреву, и его клетки погибали только
при высокотемпературной гипертермии >
47°C, 
— добавляет Гаранина. В
группах животных, которым проводили терапию при температурах
46-48°C и 58-60°C, выживаемость составила 25-40%. Однако при этом
важным открытием стал тот факт, что терапия с помощью магнитной
гипертермии приводит к снижению случаев образования метастазов в
теле животных по сравнению с хирургическим удалением
опухоли».

В настоящее время коллектив продолжает лабораторные исследования
для оптимизации работы нанопрепаратов в рамках доклинических
исследований.

Пресс-служба НИТУ «МИСиС»

Источник: scientificrussia.ru