Akceptuję
W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczone w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności

Zamknij X
Węże
Strona główna Nowe technologie
Dodatkowy u góry

Dodatkowy na dole

Badacze próbują ustalić, która nanotechnologia jest najskuteczniejsza w leczeniu raka



Jednym z najbardziej obiecujących obszarów badań nad zwiększaniem skuteczności leczenia chorób nowotworowych jest poszukiwanie sposobu na rozpoznawanie komórek nowotworowych oraz stosowanie wobec nich metod leczenia w sposób selektywny, z jednoczesnym zachowaniem minimalnego wpływu na komórki zdrowe.

Dzięki wynikom badań laboratoryjnych udało już się w tym zakresie ustalić, że podgrzane do odpowiedniej temperatury nanocząsteczki tlenku żelaza mogą w selektywny sposób zabijać komórki nowotworowe, co podyktowane jest ich szczególną wrażliwością na zmiany temperatury. Zwiększenie temperatury komórek nowotworowych do około 43 stopni Celsjusza na wystarczająco długi czas może w łatwy sposób doprowadzić do ich obumarcia.

Z tegoż to właśnie powodu naukowcy z kilku uniwersytetów (University of Cincinnati, Iowa State University, University of Michigan oraz Shanghai Jiao Tong University) przeprowadzili niedawno eksperymenty, których celem była ocena tego, jakie konfiguracje czy też struktury tlenku żelaza mogą zostać użyte do dostarczania śmiercionośnego gorąca bezpośrednio do komórek nowotworowych, szczególnie do komórek raka piersi. Wyniki ich doświadczeń zostały zaprezentowane podczas odbywającego się w Denver w dniach 3-7 marca kongresu American Physical Society Conference przez doktoranta fizyki z University of Cincinnati – Md Ehsan Sadat.

Naukowcy przebadali cztery, różniące się od siebie systemy nanocząsteczek, które cechowały się różnymi cechami strukturalnymi i magnetycznymi. Wykazano, że ciepło najlepiej przekazywane było komórkom nowotworowym za pomocą „niezorganizowanych” cząsteczek tlenku żelaza podgrzanych za pomocą pola elektromagnetycznego.

Spośród zbadanych nanosystemów naukowcy ustalili, że niepowlekane nanocząsteczki tlenku żelaza oraz nanocząsteczki tlenku żelaza powlekane cząsteczkami kwasu poliakrylowego (ang. polyacrylic acid – PAA) – użyte w czystej postaci, nieumieszczone w macierzy – nagrzewały się szybko i osiągały temperaturę wystarczającą do zabicia komórek nowotworowych.

Temperatura niepowlekanych cząsteczek tlenku żelaza zwiększyła się z poziomu temperatury pokojowej (22 stopnie) do temperatury 66 stopni Celsjusza. Z kolei nanocząsteczki pokryte kwasem poliakrylowym osiągały temperaturę 73 stopni Celsjusza.

Celem doświadczeń było ustalenie zachowania się nanocząsteczek tlenku żelaza użytych w różnych postaciach. Ocena dotyczyła wielkości cząsteczek, ich geometrii, odległości międzycząsteczkowych, fizycznej przestrzeni zajmowanych przez cząsteczki oraz przestrzeni otaczającej, gdyż właśnie te aspekty odgrywają zasadniczą rolę w tak zwanym swoistym tempie pochłaniania energii (ang. specific absorption rate - SAR), które jest miarę tego jak szybko komórki organizmu ludzkiego mogą pochłaniać energię (w tym przypadku energię cieplną), gdy zostaną poddane działaniu pola elektromagnetycznego.

Sadat mówi tak: „Odkryliśmy, że największy wpływ na wzrost temperatury wywołany działaniem pola elektromagnetycznego ma wielkość cząsteczek oraz ich właściwości anizotropowe (kierunkowe). Innymi słowy, czym cząsteczki były mniejsze i czym mniej anizotropowe, tym większą uzyskiwano temperaturę wskutek działania pola elektromagnetycznego.”

Dodaje także, że zachowanie się nanocząsteczek tlenku żelaza uzależnione było także od ich ilości. Większemu stężeniu nanocząsteczek (czyli dużej ich liczbie i dużej ich koncentracji) towarzyszył obniżony współczynnik SAR, czyli zmniejszona absorpcja ciepła przez tkanki.

Cztery przebadane systemy


Doświadczenia przeprowadzone przez naukowców polegały na ocenie:

  • niepowlekanych nanocząsteczek tlenku żelaza
  • nanocząsteczek tlenku żelaza pokrytych cząsteczkami kwasu poliakrylowego (PAA)
  • nanosfer stworzonych z polistyrenu z równomiernie zatopionymi w jej wnętrzu nanocząsteczek tlenku żelaza
  • nanosfer stworzonych z polistyrenu z równomiernie zatopionymi w jej wnętrzu nanocząsteczek tlenku żelaza, ale pokrytych cienką warstwą krzemową

Wymienione cztery nanosystemy poddawano działaniu identycznego pola elektromagnetycznego przez 35 minut oraz dokonywano pomiarów temperatury w odstępach 2 minut.

Jak napisano powyżej – największą zmianę temperatury odnotowano w przypadku niepowlekanych nanocząsteczek tlenku żelaza, oraz nanocząsteczek pokrytych PAA. Niższe zmiany temperatury, niewystarczające do zabicia komórek nowotworowych odnotowano w przypadku:

  • nanosfer polistyrenowych, które podgrzały się do temperatury 36 stopni,
  • nanosfer pokrytych warstwą krzemu, który podgrzały się do temperatury 40 stopni.


Autor tłumaczenia: Bartłomiej Taurogiński


Źródło: http://phys.org/news/2014-03-nano-cancer-treatment.html


Tagi: nanotechnologia, leczenie, nowotwor, rak piersi, tlenek żelaza, nanoczasteczka
Drukuj PDF
wstecz Podziel się ze znajomymi

Informacje dnia: Nanoprzewody w energii odnawialnej Inteligentne słuchawki zmierzą saturację Wyposażaj laboratorium bez przykrych niespodzianek Egzoszkielet dla paraplegików Kwantowe klocki LEGO Czym i dlaczego trują się nastolatki? Nanoprzewody w energii odnawialnej Inteligentne słuchawki zmierzą saturację Wyposażaj laboratorium bez przykrych niespodzianek Egzoszkielet dla paraplegików Kwantowe klocki LEGO Czym i dlaczego trują się nastolatki? Nanoprzewody w energii odnawialnej Inteligentne słuchawki zmierzą saturację Wyposażaj laboratorium bez przykrych niespodzianek Egzoszkielet dla paraplegików Kwantowe klocki LEGO Czym i dlaczego trują się nastolatki?

Partnerzy

GoldenLine Fundacja Kobiety Nauki Job24 Obywatele Nauki NeuroSkoki Portal MaterialyInzynierskie.pl Uni Gdansk MULTITRAIN I MULTITRAIN II Nauki przyrodnicze KOŁO INZYNIERÓW PB ICHF PAN FUNDACJA JWP NEURONAUKA Mlodym Okiem Polski Instytut Rozwoju Biznesu Analityka Nauka w Polsce CITTRU - Centrum Innowacji, Transferu Technologii i Rozwoju Uniwersytetu Akademia PAN Chemia i Biznes Farmacom Świat Chemii Forum Akademickie Biotechnologia     Geodezja Instytut Lotnictwa EuroLab

Szanowny Czytelniku!

 
25 maja 2018 roku zacznie obowiązywać Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 z dnia 27 kwietnia 2016 r (RODO). Potrzebujemy Twojej zgody na przetwarzanie Twoich danych osobowych przechowywanych w plikach cookies. Poniżej znajdziesz pełny zakres informacji na ten temat.
 
Zgadzam się na przechowywanie na urządzeniu, z którego korzystam tzw. plików cookies oraz na przetwarzanie moich danych osobowych pozostawianych w czasie korzystania przeze mnie ze strony internetowej Laboratoria.net w celach marketingowych, w tym na profilowanie i w celach analitycznych.

Kto będzie administratorem Twoich danych?

Administratorami Twoich danych będziemy my: Portal Laboratoria.net z siedzibą w Krakowie (Grupa INTS ul. Czerwone Maki 55/25 30-392 Kraków).

O jakich danych mówimy?

Chodzi o dane osobowe, które są zbierane w ramach korzystania przez Ciebie z naszych usług w tym zapisywanych w plikach cookies.

Dlaczego chcemy przetwarzać Twoje dane?

Przetwarzamy te dane w celach opisanych w polityce prywatności, między innymi aby:

Komu możemy przekazać dane?

Zgodnie z obowiązującym prawem Twoje dane możemy przekazywać podmiotom przetwarzającym je na nasze zlecenie, np. agencjom marketingowym, podwykonawcom naszych usług oraz podmiotom uprawnionym do uzyskania danych na podstawie obowiązującego prawa np. sądom lub organom ścigania – oczywiście tylko gdy wystąpią z żądaniem w oparciu o stosowną podstawę prawną.

Jakie masz prawa w stosunku do Twoich danych?

Masz między innymi prawo do żądania dostępu do danych, sprostowania, usunięcia lub ograniczenia ich przetwarzania. Możesz także wycofać zgodę na przetwarzanie danych osobowych, zgłosić sprzeciw oraz skorzystać z innych praw.

Jakie są podstawy prawne przetwarzania Twoich danych?

Każde przetwarzanie Twoich danych musi być oparte na właściwej, zgodnej z obowiązującymi przepisami, podstawie prawnej. Podstawą prawną przetwarzania Twoich danych w celu świadczenia usług, w tym dopasowywania ich do Twoich zainteresowań, analizowania ich i udoskonalania oraz zapewniania ich bezpieczeństwa jest niezbędność do wykonania umów o ich świadczenie (tymi umowami są zazwyczaj regulaminy lub podobne dokumenty dostępne w usługach, z których korzystasz). Taką podstawą prawną dla pomiarów statystycznych i marketingu własnego administratorów jest tzw. uzasadniony interes administratora. Przetwarzanie Twoich danych w celach marketingowych podmiotów trzecich będzie odbywać się na podstawie Twojej dobrowolnej zgody.

Dlatego też proszę zaznacz przycisk "zgadzam się" jeżeli zgadzasz się na przetwarzanie Twoich danych osobowych zbieranych w ramach korzystania przez ze mnie z portalu *Laboratoria.net, udostępnianych zarówno w wersji "desktop", jak i "mobile", w tym także zbieranych w tzw. plikach cookies. Wyrażenie zgody jest dobrowolne i możesz ją w dowolnym momencie wycofać.
 
Więcej w naszej POLITYCE PRYWATNOŚCI
 

Newsletter

Zawsze aktualne informacje