Использование наночастиц золота для уничтожения труднодоступных раковых опухолей.
ВЫПУСК 78
Использование наночастиц золота для уничтожения
труднодоступных раковых опухолей
Введение наночастиц золота в раковые клетки и нагревание их лазером
уже показало себя как перспективный инструмент в борьбе с раком. Но как быть,
если раковая опухоль находится там, где на нее невозможно воздействовать лучом
лазера? Ученые Технологического института Джорджии (GeorgiaInstituteofTechnology)показали, что введение золотых наночастиц
прямо в ядро раковой клетки позволяет не только предотвращать деление, но и
уничтожать ее, где бы она ни находилась. ИсследованиеопубликовановJournal
of the American Chemical Society.
«Мы разработали систему, с помощью которой
можно убивать раковые клетки, направляя свет на наночастицы золота, но как
быть, если опухоль находится в таком месте, где ее невозможно осветить?Для решения этой проблемы мы прикрепили к
наночастице химическое вещество, переносящее ее в ядро раковой клетки, и таким
образом остановилиее деление», -
говорит профессор Мостафа эль-Саед (MostafaEl-Sayed),
директор Лаборатории лазерной динамики (LaserDynamicsLaboratory)Технологического институтаДжорджии.
Если
клетка перестает делиться, включается убивающий ее механизм апоптоза.
«В случае ракового заболевания ядра клеток
делятся намного быстрее, чем в нормальных клетках. Если мы остановим их
деление, мы остановим рак», - объясняетэль-Саед.
Ученые
проверили свою гипотезу на клетках раковых опухолей уха, горла и носа. Для того
чтобы наночастицы попали в цитоплазму только раковых клеток, они прикрепили к
ним трипептидRGD
(аргинин-глицин-аспарагиновая кислота) и сигнальный пептид ядерной локализации
(nuclearlocalizationsignalpeptide - NLS) для проведения частиц в ядро.
В
предшествующих работах они показали, что простое введение золота в цитоплазму
клетки не дает никакого эффекта. В настоящем исследовании они пришли к выводу,
что имплантирование золота в ядро эффективно убивает клетку.
«Клетка начинает делиться, но затем гибнет»,
- говорит эль-Саед. «Если в клетке два
ядра, она умирает». Золото интерферирует с клеточной ДНК, добавляет он.
Каков точный механизм его воздействия – предмет последующих исследований.
«Ранее мы показали, что введение наночастиц
золота в раковые клетки и воздействие на них светом дает нам возможность убить
их. Теперь нам ясно, что если направить наночастицы непосредственно в ядра,
можно убить раковые клетки в таких местах, где на них невозможно воздействовать
лазером», - говорит эль-Саед.
Сейчас
ученые собираются переходить к испытаниям своего метода in vivo.