Томские ученые получили патент США на наноструктуры для борьбы с раковыми опухолями

Опубликовано 14.12.2018 г.

Томский Институт физики прочности и материаловедения (ИФПМ) СО РАН получил патент США на способ получения и использования наноструктур, с помощью которых разрабатываются новые стратегии борьбы со злокачественными опухолями.

Картинки по запросу раковые клетки

В международном проекте, кроме ИФПМ, принимают участие биохимики Института Йозефа Стефана в Словении и ученые Израильского технологического института Технион. Тестовые испытания наноструктур ведутся на различных клеточных линиях злокачественных опухолевых клеток, на лабораторных животных, а также методом компьютерного моделирования на суперкомпьютере «Ломоносов» в МГУ.

«Наноструктуры представляют собой агломераты двумерных «скомканных» нанолистов на основе оксида алюминия, — говорит директор ИФПМ Сергей Псахье. — «Скомканные» листы наноструктур обладают множественной дефектной структурой и поляризованными зарядами, которые сорбируют ионы из окружения и тем самым нарушают режим питания клеток. Нормальные клетки при этом не умирают, а раковые перестают размножаться и гибнут. Этот новый механизм будет использован для лечения онкологических заболеваний».

Сергей Псахье пояснил, что попытки использования наночастиц для борьбы с онкологическими заболеваниями предпринимались и раньше. Как правило, это были токсичные наночастицы, либо они выступали носителями для адресной доставки лекарственных препаратов. ИФПМ, например, участвовал в совместном с коллегами из Германии, Словении и США проекте, где наночастицы железа доставляли в опухоль, затем их нагревали, и опухоль «расплавлялась».

Новые томские наноструктуры нетоксичны и действуют на опухоль по другому принципу — через изменение состава межклеточной среды, приводящее к гибели опухолевой клетки.

«Во время исследований этим способом удалось остановить рост меланомы у мыши. Наноструктуры использовались в комбинации с химиопрепаратом — доксорубицином. Сам препарат не оказал существенного действия на опухоль, но вместе с наноструктурами они быстро подавили ее рост», — рассказал Сергей Псахье.

Все работы по проекту ведутся при поддержке Российского научного фонда, результаты исследований опубликованы в журнале NanoLetters. Международный патент позволит производить и продавать наноструктуры и, кроме того, подтверждает мировой приоритет томских ученых и защищает права на интеллектуальную собственность.