Американские и новосибирские ученые разработали самые маленькие в мире лазеры для диагностики и лечения рака

9 июня. Interfax-Russia.ru - Группа американских и российских ученых создала мельчайшие плазмонные нанолазеры (спазеры), которые найдут применение в диагностике и лечении онкологических заболеваний, сообщает издание Сибирского отделения РАН "Наука в Сибири".

Американские и новосибирские ученые разработали самые маленькие в мире лазеры для диагностики и лечения рака
© РИА Новости. Виталий Аньков

Результаты работы опубликованы в престижном научном журнале в Nature Communications.

Исследователи из Арканзасского университета медицинских наук (США), Института автоматики и электрометрии и Института неорганической химии им.А.В.Николаева (оба - Новосибирск) и Университета штата Джорджия (США) разработали самый маленький 22-нанометровый спазер, способный генерировать когерентное оптическое излучение непосредственно внутри живых клеток и тканей организма.

"Его предлагается использовать в качестве сверхъяркого водорастворимого биологически совместимого зонда", - говорится в сообщении.

Нанолазер состоит из резонатора, представляющего собой частицу золота, которая поддерживает плазмонный резонанс, и специальной оболочки, заполненной красителем.

К оболочке "пришивается" фолиевая кислота, и спазер приобретает молекулярную адресность для раковых клеток и не взаимодействует со здоровыми.

Когда эти нанолазеры вводятся в организм, сначала они поодиночке или небольшими группами скапливаются на границе мембраны раковой клетки и после десятиминутной выдержки, проникают в цитоплазму.

При этом они нагреваются, и их становится легко визуализировать с помощью различных оптических методов.

"Мы продемонстрировали режим генерации, связанный с формированием вокруг этого спазера динамического нанопузырька, что приводит к гигантскому лазерному эффекту с интенсивностью излучения в 100 раз большей и спектральной шириной раз в 30 уже, чем для квантовых точек", - цитирует издание слова заведующего лабораторией физики лазеров Института автоматики и электрометрии Александра Плеханова.