Наночастицы с двухфотонными флуорофорами для визуализации и лечения опухолей
В настоящее время визуализация опухолей основана на использовании флуоресценции, испускаемой химическими группами, абсорбирующими энергию одного фотона. Эти молекулы – флуорофоры – возбуждаются при воздействии излучения в ультрафиолетовой области спектра, поэтому однофотонная томография обеспечивает получение относительно неточных результатов.
Ученые нескольких лабораторий, входящих в состав Французского национального центра научных исследований (CNRS), сумели преодолеть этот недостаток. Они создали пористые наночастицы, способные абсорбировать энергию двух фотонов света ближней инфракрасной области спектра и испускать излучение, пригодное для выявления опухолевых клеток.
Исследователи синтезировали органические двухфотонные флуорофоры – ароматические молекулы, способные одновременно поглощать энергию двух фотонов ближней инфракрасной области спектра. Эти молекулы инкорпорировали внутрь пористых кремниевых наночастиц, обеспечивающих их циркуляцию в биологической среде. Преимущество этого метода заключается в том, что, в отличие от ультрафиолетового излучения, инфракрасные волны менее активны и проникают глубже в толщу тканей, что обеспечивает более основательный поиск опухолей без повреждения тканей.
Более того, двухфотонные флуорофоры можно использовать для получения трехмерного изображения, которое позволит повысить эффективность выявления опухолей и прицельной доставки лекарственных препаратов. Одним из возможных вариантов является одновременная инкапсуляция в поры наночастиц флуоресцирующего агента и химиопрепаратов.
Ученые также работают над функционализацией наночастиц с помощью биологических маркеров, избирательно взаимодействующих с клетками рака молочной железы и шейки матки. Для этого на поверхность наночастиц наносят монослой из гидрофильного полимера полиэтиленгликоля и фолиевой кислоты, которая формирует лиганд, связывающийся с рецепторами, экспрессируемыми на поверхности клеток линий HeLa (рак шейки матки) и MCF7 (рак молочной железы). Такие модифицированные наночастицы позволяют получать трехмерное изображение опухолей. Возможны также другие варианты модификации наночастиц для визуализации других типов опухолей.
Портал «Вечная молодость» www.vechnayamolodost.ru по материалам ScienceDaily
08.04.2008