Для доставки лекарств, призванных уничтожать злокачественные клетки, ученые использовали крошечные кварцевые флаконы, наполненные лекарствами и специальным чувствительным к температуре материалом.
Исследовательская группа из Технологического института Джорджии разработала способ создания полых сфер на основе диоксида кремния размером около 200 нанометров, каждая с одним небольшим отверстием на поверхности, которое могло бы позволить сферам инкапсулировать широкий диапазон полезных нагрузок, впоследствии высвобождающихся только при определенных температурах.
В исследовании, которое было опубликовано 4 июня в журнале Angewandte Chemie International Edition, исследователи описывают заполнение сфер смесью жирных кислот, красителя, близкого к инфракрасному, и противоопухолевого препарата. Жирные кислоты остаются твердыми при температуре тела человека, но плавятся на несколько градусов выше. Когда краситель поглощает инфракрасный лазер, жирные кислоты быстро расплавляются для высвобождения терапевтического препарата.
Читайте также: Ученые рассказали о воздействии сахара на раковые клетки
«Этот новый метод может позволить инфузионной терапии воздействовать на определенные части тела и потенциально нейтрализовать определенные побочные эффекты, потому что лекарство выпускается только при повышенной температуре», - пояснили ученые. «Остальная часть препарата остается в капсулах с твердыми жирными кислотами внутри бутылок, которые являются биосовместимыми и биоразлагаемыми».
Исследователи также показали, что размер отверстия может быть изменен, позволяя нанокапсулам высвобождать свои полезные нагрузки с различной скоростью.
Чтобы сделать "бутылки" на основе кремнезема, исследовательская группа начала с изготовления шариков из полистирола с небольшой золотой наночастицей, встроенной в его поверхность. Сферы затем покрывают материалом на основе диоксида кремния. Как только золото и полистирол удаляются, остается только полая сфера из кварца с небольшим отверстием. Чтобы отрегулировать диаметр отверстия, исследователи просто изменили размер золотой наночастицы.
Читайте также: Врач Уильям Ли рассказал о продуктах, убивающих рак
Полученные нанокапсулы содержат ровную смесь чувствительного к температуре материала, терапевтического лекарственного средства и красителя.
Чтобы проверить механизм высвобождения, исследователи поместили нанокапсулы в воду и использовали инфракрасный лазер для нагрева красителя, отслеживая концентрацию высвобождаемого терапевтического средства. Тест подтвердил, что без использования лазера лекарство остается в капсулах. После нескольких минут нагревания концентрация лечебного средства в воде выросла.
Фото: papillomy.com
Читайте также: Виды рака, которые хорошо лечатся в России