Новый гель для фотодинамической терапии рака синтезировали российские ученые

Новый гель, который подавляет клетки плоскоклеточного рака, особенно при фотодинамической терапии, создали исследователи из Института биомедицинской химии имени В. Н. Ореховича и Тверского государственного университета.

Гель блокирует клеточный цикл раковых клеток с помощью активных форм кислорода.

Плоскоклеточный рак — это второй по распространённости вид злокачественных кожных новообразований. Его можно лечить с помощью фотодинамической терапии (ФДТ).

Метиленовый синий (МС) — известный краситель, который используют в ФДТ. Но его применение ограничено из-за быстрого восстановления в биологической среде и агрегации, что снижает активность в образовании активных форм кислорода.

Чтобы решить эту проблему, МС инкапсулировали в матрицу серебросодержащего супрамолекулярного геля. В результате совмещения исходных систем возник синергетический эффект при минимальных концентрациях компонентов.

Сначала учёные определили диапазон концентраций красителя, при которых он может образовывать стабильные гели с цистеин-серебряным золем (ЦСЗ). Полученные гидрогели оказались тиксотропными: при слабом воздействии они превращались в раствор, а в состоянии покоя обратно становились гелем. Это свойство важно при создании носителей для биологически активных соединений.

Затем исследователи выяснили, как молекулы красителя взаимодействуют с частицами ЦСЗ. Это позволило предположить, как гидрогели могут влиять на раковые клетки. Эксперименты показали, что гели в 4 раза эффективнее подавляют клетки плоскоклеточного рака, чем исходные компоненты. А при облучении гелей их активность увеличивается в 3 раза.

Гели устроены так, что при взаимодействии компонентов получаются частицы типа ядро-оболочка, как Земля. Частицы системы способны передавать друг другу энергию под воздействием облучения. Это похоже на явление интерференции волн, которые усиливают друг друга. Получается, что суммарный эффект системы в генерации кислорода, убивающего раковые клетки, больше, чем сумма отдельных эффектов, — пояснил Дмитрий Вишневецкий, кандидат химических наук, доцент кафедры физической химии ТвГУ и научный сотрудник НЦМУ института биомедицинской химии имени В.Н. Ореховича.

Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации в рамках государственной поддержки создания и развития научно-исследовательских центров мирового уровня в рамках национального проекта «Наука и университеты»„Цифровой биодизайн и персонализированное здравоохранение“.

Результаты опубликованы в журнале Gels.

23.10.2024


Подписаться в Telegram



Здоровье

Cell: Открыт новый вероятный маркер старения организма
Cell: Открыт новый вероятный маркер старения организма

Как иммуноглобулины, или белки в наш...

МФТИ: Линзы тоньше волоса ускорят диагностику болезней на дому
МФТИ: Линзы тоньше волоса ускорят диагностику болезней на дому

Небольшое устройство, которое позволит врачам ...

Новое средство против супербактерий разработали в Подмосковье
Новое средство против супербактерий разработали в Подмосковье

Уникальный антимикробный препарат для леч...

В МФТИ создают новую систему медицинской реабилитации
В МФТИ создают новую систему медицинской реабилитации

По статистике ВОЗ, около 2,4 миллиарда человек...

В ННГУ разрабатывают калькулятор биологического возраста
В ННГУ разрабатывают калькулятор биологического возраста

Калькулятор биологического возраста для ж...

PLOS ONE: У правшей и левшей различается химический состав ключичных костей
PLOS ONE: У правшей и левшей различается химический состав ключичных костей

Учёные исследовали скелетные останки человека ...

Сеченовский университет: обнаружено ещё одно последствие COVID-19
Сеченовский университет: обнаружено ещё одно последствие COVID-19

У детей, которые ранее перенесли коронав...

Menopause: Ученые заподозрили роль эстрогена в развитии астмы
Menopause: Ученые заподозрили роль эстрогена в развитии астмы

Слишком ранний возраст наступления менопаузы п...

Nature Communications: Жизнь все-таки можно повернуть назад
Nature Communications: Жизнь все-таки можно повернуть назад

Клетка похожа на шумный мегаполис, в ...

EBioMedicine: Создан инструмент для выявления сепсиса у новорожденных
EBioMedicine: Создан инструмент для выявления сепсиса у новорожденных

Генетическая сигнатура новорождённых может пре...

В Университете Льва Толстого разработали импортозамещающие лекарства
В Университете Льва Толстого разработали импортозамещающие лекарства

Ученые Центра технологического превосходства Т...

PNAS: Появилось новое понимание того, как мутации влияют на болезни
PNAS: Появилось новое понимание того, как мутации влияют на болезни

Многие статистические модели и алгоритмы&...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

Исследование Т-клеток в лечении опухолей открывает новую силу иммунотерапии
Исследование Т-клеток в лечении опухолей открывает новую силу иммунотерапии
Current Biology: Анализ ДНК опроверг прежние данные о погибших в Помпеях
Current Biology: Анализ ДНК опроверг прежние данные о погибших в Помпеях
Cell: Открыт новый вероятный маркер старения организма
Cell: Открыт новый вероятный маркер старения организма
МФТИ: Линзы тоньше волоса ускорят диагностику болезней на дому
МФТИ: Линзы тоньше волоса ускорят диагностику болезней на дому
В МГУ увеличили эффективность противогрибковых препаратов в 5000 раз
В МГУ увеличили эффективность противогрибковых препаратов в 5000 раз
Memoirs of the Queensland Museum — Nature: Открыт новый вид краба-отшельника
Memoirs of the Queensland Museum — Nature: Открыт новый вид краба-отшельника
Искусственные рецепторы на основе ДНК коронавируса открывают новые возможности
Искусственные рецепторы на основе ДНК коронавируса открывают новые возможности
Journal of International Development: Холодильник — все еще символ достатка
Journal of International Development: Холодильник — все еще символ достатка
Nature Communications: Наночастицы с оснасткой находят белки в плазме крови
Nature Communications: Наночастицы с оснасткой находят белки в плазме крови
B&B: Разработан неинвазивный биосенсор для ранней диагностики заболеваний почек
B&B: Разработан неинвазивный биосенсор для ранней диагностики заболеваний почек
EMBO: Открыта связь между генной мутацией и митохондриальными заболеваниями
EMBO: Открыта связь между генной мутацией и митохондриальными заболеваниями
Ученые выяснили, как защитить томаты от надвигающейся жары
Ученые выяснили, как защитить томаты от надвигающейся жары
Energy & Fuels: Отработанное масло пустят в ход — на переработку в биодизель
Energy & Fuels: Отработанное масло пустят в ход — на переработку в биодизель
JACS: Чтобы отследить реакцию убийцы озона на свет, пришлось обогнать молекулы
JACS: Чтобы отследить реакцию убийцы озона на свет, пришлось обогнать молекулы
EUSEM: Половина всех пациентов с сепсисом умирает в течение двух лет
EUSEM: Половина всех пациентов с сепсисом умирает в течение двух лет

Новости компаний, релизы

На старт! Внимание! MITEX!
Международные эксперты оценили разработанную для нижегородского завода технологию
Фестиваль научных театров «Наука всем!» прошёл в Санкт-Петербурге
«Неделя без турникетов» проходит на предприятиях «Вертолетов России»
Школьных учителей приобщат в современной науке