Kombinasi kata "nanopartikel" dan "kanker" telah menjadi sedikit akrab. Banyak laboratorium di seluruh dunia mencoba menyelundupkan obat ke dalam sel kanker menggunakan partikel nano yang sangat ini. Meskipun, tampaknya, jika obat itu tidak masuk ke dalam sel itu sendiri, bagaimana molekul obat dapat melekat pada sepotong zat lain yang jelas lebih besar dari itu?
Pemberian obat yang ditargetkan sangat nyaman. Pertama, lebih sedikit obat yang dihabiskan untuk menciptakan konsentrasi yang tepat di tempat yang tepat. Kedua, dan yang lebih penting, obat (seringkali cukup toksik) tidak mempengaruhi bagian tubuh yang sehat. Iblis, seperti biasa, dalam perinciannya.
Pertama-tama, Anda perlu tahu persis apa yang orang itu sakit. Karena itu, pentingnya diagnosis yang akurat semakin berkembang. Namun, sekarang bukan tentang itu. Kedua, perlu bahwa obat dengan pembawa hanya masuk (atau terutama) ke dalam sel yang diperlukan, dan hampir tidak masuk ke sisanya. Dan ini menyiratkan tidak hanya memilah pembawa, tetapi juga memeriksa mereka pada semua (!) Jenis sel dalam tubuh. Selain itu, keberhasilan percobaan in vitro tidak menjamin bahwa hasilnya akan diulang dalam tubuh hewan atau, terutama, seseorang, karena kondisi di mana zat uji berada sedikit berbeda. Dan ini "kecil" sudah cukup untuk merusak percobaan.
Namun, para ilmuwan telah mampu menemukan beberapa cara untuk mengirimkan nanopartikel ke sel-sel tertentu. Sebagian besar kanker. Dari yang paling menjanjikan, seseorang dapat mendaftar nanopartikel magnetik dan inert, misalnya, dari magnetit atau emas. Mereka melewati membran sel sel tumor karena zat yang dijahit padanya, yang “disukai” sel kanker. Pada dasarnya, itu asam folat. Kebutuhan sel-sel tumor di dalamnya seribu kali lebih tinggi dari yang biasa. Lalu ada dua cara: baik pemanasan nanopartikel logam dengan medan magnet (dalam kasus magnetit) dengan kematian sel selanjutnya yang diisi dengannya, atau pemanasan yang lebih lemah, yang disertai dengan desorpsi dari permukaan nanopartikel obat yang sebelumnya terjebak di sana.
Metode kedua mulai dikembangkan, karena ada masalah dengan degradasi termal. Pertama, sel-sel sehat juga mati, di mana nanopartikel masuk tanpa sengaja. Dan kedua, prosesnya tidak secepat yang kita inginkan, dan itu bekerja seperti sirene. Karena itu, alih-alih kematian, bagian dari sel tumor mulai berkembang biak dan bermetastasis. Ngomong-ngomong, mereka mencoba menggunakan nanocomplex emas, karena magnetit itu sendiri ternyata sangat beracun. Tetapi emas juga memiliki masalah sendiri - permukaan spesifik terlalu kecil, misalnya, karena itu mungkin untuk menempel sejumlah kecil obat.
Dalam mencari nanopartikel inert dengan permukaan yang dikembangkan, mampu menembus melalui membran sel dan memuaskan bahkan lebih banyak kondisi, banyak salinan rusak. Sekelompok ilmuwan dari NUST "MISiS" bersama dengan rekan-rekan dari SSC Mikrobiologi Terapan dan Bioteknologi, serta Universitas Queensland (Brisbane, Australia), ternyata menjadi solusi yang agak asli berdasarkan boron nitrida heksagonal, yang memberikan kinerja permukaan yang menakjubkan. Ternyata ia tidak hanya melekat dengan asam folat, tetapi juga mampu melakukan
sorb / desorbsi doxorubicin secara memadai . Karena perbedaan keasaman media dalam ruang interselular dan dalam sel, doxorubicin dipertahankan pada permukaan nanopartikel sampai memasuki sel, dan terbang untuk melakukan pekerjaan kotor setelah penghalang sel dilewati.
"Dengan demikian, obat ini dilepaskan hampir secara eksklusif di dalam sel kanker, yang sangat mengurangi konsentrasi keseluruhan obat dalam tubuh - dan, sebagai hasilnya, mencegah keracunan," kata salah satu penulis penelitian ini, peneliti senior di Laboratorium Nanomaterial Bahan Anorganik dari NUST MISiS Andrey Matveev.
Bahan itu ternyata bermanfaat tidak hanya dalam terapi kanker, tetapi juga sebagai katalis untuk proses fotoaktif, seperti yang dijelaskan secara lebih rinci
dalam Beilstein Journal of Nanotechnology . Boron nitrida mengekspresi atom perak secara berlebihan sehingga produksi katalitik hidrogen dari metanol efektif. Di tempat yang sama, omong-omong, dijelaskan bagaimana seluruh koloni bakteri uji Escherichia coli terbunuh pada nanopartikel kompleks. Dan melalui bahan ini sangat mungkin untuk mensterilkan air.
PS Apa sifat-sifat lain yang disembunyikan oleh nanocomplex baru masih harus dilihat, tetapi ini cukup untuk penggunaan aktif. Namun demikian, instalasi untuk produksi partikel nano (lihat foto 1), jadi penemuan utama ada di depan.