• Главная
• 'Золото' риби процвітає, раку помирають

'Золото' риби процвітає, раку помирають

Стаття у виданні жовтня друку журналу біоматеріалів деталі вплив плазмони nanobubble тераностікі на рибу зебри імплантованих з живою людських ракових клітин простати, демонструючи керуватися абляції ракових кліток в живому організмі, не пошкоджуючи хоста.

Лапотко і його колеги розробили концепцію клітинної тераностікі об'єднати три важливих етапів лікування - діагностики, терапії та підтвердження терапевтичної дії - в одній зв'язковий процедури. Унікальна керованість плазмони нанопузирькі робить процедуру можливою. Їхні моделі тварин, риб зебри, майже прозорим, що робить його ідеальним для таких досліджень в природних умовах.

У попередніх досліджень в домашній лабораторії Лапотко в Національній академії наук Білорусі, плазмони нанопузирькі продемонстрували свою theranostic потенціал. В іншому дослідженні на серцево-судинну додатків, нанопузирькі були зняті вибухові свій шлях через артеріальної бляшки. Сильним лазерним імпульсом, більш руйнівними вибуху, коли бульбашки луснуть, що робить техніку тонкої настройки. Бульбашки варіюються в розмірах від 50 нанометрів до більш ніж 10 мікрометрів.

У зебра-риби дослідженні Лапотко і його співробітниками на Райса спрямовані антитіла, помічені наночастинок золота в імплантували ракові клітини. Короткого лазерного імпульсу перегрітий поверхні наночастинок і випаровують дуже тонкий обсягу навколишнього середовища для створення дрібних бульбашок пари, розгортати і згортати протягом наносекунд, це ліві клітини неушкодженими, але викликала сильне розсіювання оптичного сигналу, який був досить яскравим, щоб виявити однієї клітини раку.

Другий, більш сильний імпульсу, більше нанопузирькі, яка вибухнула (або, як дослідники назвали його ", механічно віддаленої") клітини-мішені без пошкодження навколишніх тканин риби зебри. Розсіяння лазерного світла на другий "вбивця" міхур підтвердив стільникового знищення.

Це процес механічного характеру є ключовим, Лапотко сказав. Нанопузирькі уникнути пасток хіміо-або радіаційної терапії, яка може привести до пошкодження здорових тканин, а також пухлин.

"Це не частинка, яка вбиває ракові клітини, але й короткі перехідні подія", сказав він. "Ми перетворення світлової енергії в механічну енергію."

Національні інститути охорони здоров'я визнала потенціал надихнули техніка Лапотко шляхом фінансування подальших досліджень, який містить величезний потенціал для тераностікі раку та інших захворювань на клітинному рівні. Лапотко в плазмони Nanobubble Lab, спільна американо-білоруська лабораторія фундаментальної та біомедичної нанофотоніки, отримала грант на суму більше $ 1 млн протягом наступних чотирьох років, щоб продовжити розвиток техніки.

Новий грант дозволить Лапотко і його співробітниками для вивчення біологічних ефектів плазмони нанопузирькі, а потім об'єднати їх функції в єдину послідовність, яка б просто мікросекунди для виявлення і знищення ракових клітин і підтвердження результатів. "За настройки їх розмір динамічно, ми будемо налаштовувати їх біологічної дії від неінвазивного зондування для локалізованих внутрішньоклітинної доставки ліків для селективного усунення специфічних клітин," сказав він.

"Бути скритності, на вимогу зонд з перебудовується функцією, плазмони nanobubble можуть бути застосовані до всіх областей медицини, так як nanobubble механізм є універсальним і може бути використаний для попередження і управління особливими молекулами, або для точної мікрохірургії."

Лапотко співавторів на папері біоматеріалів є Даніель Вагнер, доцент кафедри біохімії та клітинної біології; Мері "Синді" Farach-Карсон, помічник проректора віце для наукових досліджень і професор біохімії і клітинної біології, Джейсон Хафнер, ад'юнкт-професор фізики і астрономії та хімії; Ніккі Delk, Хавін досліджень; дослідник і Катерина Лук'янова, Гліб, у плазмони Nanobubble Lab.