Ученые РАН создали наночастицы нитрида гафния с низким уровнем токсичности для точного введения противоопухолевых препаратов, снижения побочных эффектов химической терапии и облучения, а также для усиления комбинированной терапии рака.
Российские ученые представили новый метод создания наночастиц на основе нитрида гафния (HfN), который может существенно повысить эффективность комбинированной терапии рака. Работа была выполнена с использованием лазерной инженерии и направлена на более точное воздействие на опухолевые ткани.
Эксперименты проводили сотрудники Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН совместно с коллегами из Института биоорганической химии имени академиков Шемякина и Овчиникова РАН, Национального исследовательского ядерного университета МИФИ, Первого Московского государственного медицинского университета имени Сеченова и университетов Уппсалы и Марселя. Результаты исследования опубликованы в рецензируемом журнале Advanced Functional Materials.
Технология точечного воздействия
Как указывается в сообщении Российской академии наук, созданные HfN-наночастицы обладают низкой токсичностью и показывают хорошую биосовместимость. Это делает их перспективной платформой для доставки терапевтических средств непосредственно в опухоль.
Применение лазеров позволяет точно контролировать размеры и характеристики частиц, что критически важно для их поведения в организме. Благодаря этому наноструктуры могут эффективно накапливаться в опухолевых тканях и усиливать действие других методов лечения — например, фототермической терапии.
Синергия лечебных методов
Разработка направлена на комбинированную онкотерапию — метод, при котором объединяются несколько способов лечения (химиотерапия, гипертермия, таргетная доставка препаратов). Наночастицы действуют как «усилители» этих эффектов, увеличивая точность воздействия и снижая вред для здоровых тканей.
Согласно результатам исследования, материалы на основе нитрида гафния способны эффективно поглощать лазерное излучение и преобразовывать его в тепло, уничтожающее раковые клетки. При этом минимизируется негативное воздействие на окружающие ткани, что остается одной из ключевых проблем современной онкологии.
Это исследование завершает цикл работ по созданию альтернативы золотым наночастицам для биомедицины на основе нитридов переходных материалов. Ранее мы уже показывали, что нитриды титана и циркония могут использоваться для фототерапии. Тем не менее, двухмодальная терапия была возможна только для нитрида гафния, и мы рады, что этот материал продемонстрировал низкую токсичность и потенциально применим для терапии онкологических заболеваний.
Фото: hi-tech.mail.ru