REVOLUCIONARNO OTKRIĆE, RUSI PRONAŠLI LIJEK ZA RAK: Tehnologija koja će spasti milione života

Naučnici Nacionalnog istraživačkog nuklearnog univerziteta „MIFI“ razradili su novu vrstu kontrastnih agensa za magnetnu rezonantnu tomografiju (MRT) na osnovu biodegradirajućih nanočestica silicijuma koje mogu da se istovremeno koriste za dijagnostiku i za terapiju onkoloških oboljenja.

Rezultati istraživanja su objavljeni u časopisu „Džurnal of aplajd fiziks“.

MRT je moćna metoda biomedicinske dijagnostike kod koje se obično koristi nuklearna magnetna rezonanca atoma vodonika (protona). Prilikom rada tomografa stvara se magnetno polje koje „ređa“ protone atoma vodonika u magnetnom polju u toku uticaja radio-talasa.

Neka istraživanja zahtjevaju upotrebu kontrastnih agensa radi povećanja tačnosti i informativnosti slike. Kontrastni signal kod MRT-a uglavnom zavisi od stepena promjene uzdužnog ili poprečnog vremena relaksacije.

Vrijeme relaksacije je vrijeme za koje se protoni vraćaju u stacionarno stanje. Zavisi od molekula i atoma u okruženju protona, a koje je različito kod zdravih i bolesnih tkiva.

U posebnim slučajevima patologija se može identifikovati zahvaljujući kontrastnim agensima koji lokalno mijenjaju vremena relaksacije bolesnog tkiva. Kombinacija MRT i kontrastnih agensa poboljšava mogućnosti snimanja upala, kao što je tumorska angiogeneza pri onkologiji.

Naučnici NINU MIFI razradili su novu vrstu kontrastnog agensa na osnovu nanočestica silicijuma, koja dozvoljava kombinovati terapiju i dijagnostiku. Prema riječima profesora Inženjerno-fizičkog instituta za biomedicinu (IFIB) NINU MIFI i Moskovskog državnog univerziteta „M. V. Lomonosov“ Viktora Timošenko, ovo je primer razvoja nanoteranostike — kombinacije metoda dijagnostike i terapije u nano razmjeri.

Teranostički agensi za MRT predviđaju kombinaciju kontrastnih agensa i terapije koja se vrši za račun izdvajanja lijekova iz nano-kapsula i/ili dodatnog uticaja fizičkih polja ili zračenja.

Materijali za nanoteranostiku trebaju da budu netoksični i kompatibilni sa ljudskim organizmom. Još jedno neophodno svojstvo je „nevidljivost“ za imuni sistem, u protivnom će njih jednostavno uništiti. Takođe nanočestice ne smiju da se nagomilavaju u organizmu, a njihova površina da se zagađuje.

Kako smatraju predstavnici laboratorije „Nanoteranostika“ Inženjerno-fizičkog instituta za biomedicinu (IFIB) NINU MIFI, korišćenje nanočestica silicijuma za pronalaženje malignih ćelija je jedna od najperspektivnijih metoda nanoteranostike raka. Takve nanočestice same po sebi nisu štetne po organizam, međutim, mogu pod uticajem radio-talasa da se zagriju do temperature oko 42 oS i više (ovo se zove hipertermija) čime se obezbjeđuje lokalno uništavanje ćelija raka.