Наночастинки підсвітили клітини гліобластоми й знищили те, що залишилося після операції

Сьогодні,   20:50    242

Одна з головних причин, чому гліобластома майже завжди повертається після операції, — окремі ракові клітини проникають у здорову тканину мозку й залишаються невидимими для хірурга. Команда University of Technology Sydney створила наноплатформу, яка намагається розв’язати обидві проблеми одним матеріалом: під час операції частинки підсвічують дуже дрібні осередки пухлини, а після видалення основної маси їх можна повторно активувати світлом і знищувати мікроскопічні залишки.

Схема наночастинок для візуалізації та лікування пухлини мозку
Схема наночастинок для візуалізації та лікування пухлини мозку

Гліобластома є найагресивнішою первинною пухлиною мозку. Навіть коли основний вузол добре видно на МРТ, межа між пухлиною та здоровою тканиною нечітка. Хірург не може просто видалити великий запас навколишнього мозку, тому що це може пошкодити критично важливі функції.

Останні новини:  ДНК із музейного зразка 1836 року повернула окремий вид панголіна, який понад століття «ховався» в класифікації

Додаткову проблему створює blood-brain barrier, яка обмежує проникнення багатьох препаратів. Новий матеріал є двовимірним single-atom nanozyme із платиновими атомами та флуоресцентною складовою, що працює в near-infrared-II діапазоні.

До частинки прикріпили targeting molecule, яка допомагає їй накопичуватися саме в glioma cells. Під час операції наноматеріал випромінює сигнал у ближньому інфрачервоному діапазоні, невидимому для людського ока, але доступному спеціальній камері.

За даними дослідників, система дозволяла бачити скупчення пухлинних клітин розміром приблизно від 44 мікрометрів. Після видалення видимої пухлини той самий матеріал вводили в surgical cavity і знову освітлювали відповідною довжиною хвилі.

Останні новини:  Квантовий симулятор підтвердив спектр теорії поля Ізінга

Тут починається друга функція. Платинові атоми каталізують перетворення hydrogen peroxide, яким багате пухлинне мікросередовище, на кисень. Це частково усуває hypoxia — низький рівень кисню, який часто допомагає раковим клітинам переживати терапію.

Одночасно світло нагріває матеріал і сприяє утворенню reactive molecules, здатних пошкоджувати пухлинні клітини. Таким чином одна платформа спочатку допомагає хірургу побачити межу пухлини, а потім працює як локальна післяопераційна терапія.

У мишачих моделях післяопераційне застосування системи сильно пригнічувало рецидив. У групі комбінованого лікування всі тварини залишалися живими через 60 днів спостереження. Для порівняння, у групі лише хірургії медіана виживання становила 42 дні.

У follow-up тестах дослідники не виявили помітних неврологічних або моторних дефіцитів у пролікованих мишей.

Ці результати виглядають дуже сильними, але автори спеціально підкреслюють межу між мишею та людиною. Людський мозок значно більший і складніший, тому потрібно окремо довести, що наноматеріал безпечно накопичується, виводиться й дає достатньо сильний оптичний сигнал на клінічних масштабах.

Технологія поки є доклінічною. Її головна ідея — не створити ще одну окрему систему діагностики або лікування, а об’єднати surgical navigation і локальну післяопераційну терапію в одному матеріалі.

https://www.sciencedaily.com/releases/2026/08/260826060617.htm