Рак важко піддається лікуванню, не в останню чергу тому, що існує дуже багато його типів, і тому вчені придумують нові методи боротьби з цією хворобою. Тепер нове дослідження показало, що залізні нанопроволоки можуть завдати потрійного удару по ракових клітинах, використовуючи тепло, вібрації і ліки разом.
Товщина нанопроволоки становить від 30 до 40 нанометрів і вона складається із залізного сердечника, обернутого в оболонку з оксиду заліза. Ідея полягає в тому, що вони можуть бути вставлені в пухлину, а потім атакувати ракові клітини різними способами.
Піддаючись впливу магнітного поля малої потужності, нанопроволоки починають вібрувати, що фізично розриває стінки цільових клітин. При попаданні лазерного випромінювання ближнього інфрачервоного діапазону дроти будуть нагріватися, доставляючи смертельну дозу тепла безпосередньо в клітини.
Крім того, вчені покрили зовнішню поверхню нанопроволок протираковим препаратом під назвою доксорубіцин. Ці молекули лікарського засобу були пов'язані з лінкерами, які чутливі до змін рН, тому вони розчиняються тільки в ракових клітинах, які, як правило, більш кислі, ніж здорові клітини. Це означає, що ліки будуть доставлені тільки туди, де вони необхідні.
Дослідники перевірили цю техніку на пухлинах, вирощених у лабораторії, і виявили, що нанопроволоки здатні знищувати близько 90 відсотків ракових клітин.
Отриманий результат робить потрійну атаку набагато ефективнішою, ніж будь-який інший метод. Плюс, це повинно мінімізувати побічні ефекти для здорових клітин, через цільовий характер лікування.
Вчені кажуть, що ключ до успіху полягає у виготовленні нанопроволоки з заліза. Це тому, що метал легко нагрівається і піддається впливу магнітних полів, що дозволяє працювати двом першим напрямкам атаки.
І, можливо, найголовніше, він вже затверджений як безпечний для використання людьми, будучи життєво важливим і природним металом в організмі.
«У сукупності можливості наноматеріалів на основі заліза роблять їх дуже перспективними для створення біомедичних нанороботів, які можуть революціонізувати охорону здоров'я», - кажуть дослідники. «Хоча це може здатися футуристичним, нанороботи вже на підході».
Дослідження було опубліковано в журналі ACS Applied Materials & Interfaces.