Сибирские ученые предлагают лечить рак мозга биокомпозитами на основе молекулы, выделенной из лиственницы

*** В перспективе для терапии может использоваться аппарат МРТ

Новосибирск. 7 мая. ИНТЕРФАКС-СИБИРЬ - Коллаборация сибирских и монгольских исследователей разрабатывает методы тераностики - одновременной терапии и диагностики - трудноизлечимых видов рака головного мозга (например, глиобластомы) с помощью макромолекулы, извлеченной из лиственницы сибирской, сообщает издание Сибирского отделения РАН "Наука в Сибири".

"В основе этих методов - полисахаридные нанобиокомпозиты, содержащие гадолиний и бор. Они способны накапливаться в опухоли и, как надеются ученые, позволят уничтожить ее с помощью светового инфракрасного воздействия, генератора нейтронов либо даже обычного МРТ-томографа", - говорится в сообщении.

Первоначально специалисты Восточно-Сибирского института медико-экологических исследований (Ангарск) совместно с учеными Иркутского института химии им. А.Е.Фаворского обнаружили, что некоторые природные макромолекулы полисахаридов, а именно - арабиногалактана, выделяемого из лиственницы сибирской, способны проникать через гематоэнцефалический барьер, то есть из кровеносной системы в мозг.

Отмечается, что этот барьер между головным мозгом и кровеносной системой представляет собой совершенную защиту мозга от повреждений токсинами, вирусами и т.д., но он же не пускает и терапевтические или диагностические агенты.

Ученые внедрили в молекулу арабиногалактана наночастицы гадолиния и бора, что позволяет, с одной стороны, диагностировать опухоль, а с другой - по другому лучевому сигналу уничтожать опухоль, нагревая ее до критических состояний и вызывая естественный апоптоз (самоубийство) онкоклеток, либо провоцируя в ней под действием потока нейтронов распад нестабильных ядер.

Нестабильные ядра образуются в раковой клетке, поскольку используемые изотопы бор-10 и гадолиний-157 обладают очень высокой вероятностью захвата нейтронов, она на 4 - 7 порядков больше, чем у всех других химических элементов живой ткани, то есть нейтроны практически не будут повреждать здоровые клетки.

Помимо Иркутского института химии им. А.Е.Фаворского и Восточно-Сибирского института медико-экологических исследований в проекте участвует Институт химии и химической технологии Монгольской академии наук, ответственный за извлечение из возобновляемого сырья Монголии новых потенциальных макромолекул, способных преодолевать гематоэнцефалический барьер.

Сотрудники Института ядерной физики им.Г.И.Будкера (Новосибирск) детализируют нейтронозахватные свойства нанобиокомпозитов, необходимые для терапии опухоли.

Гадолиний используется в препарате еще и для того, чтобы у композитных наночастиц были магнитные свойства, необходимые для МРТ-диагностики, а также чтобы перемещать, направлять, концентрировать и удерживать в опухоли наночастицы градиентным магнитным полем.

Кроме того, это позволило бы с помощью переменного магнитного поля обычного томографа нагревать частицы и уничтожать глиобластому на обычных аппаратах МРТ.

Детальное изучение магнитных характеристик всех разрабатываемых в проекте наноматериалов - задача Международного томографического центра (Новосибирск).

Проект находится на стадии фундаментальных исследований и доклинических испытаний наиболее перспективных образцов.

Ранее сообщалось, что параллельно в ИЯФ разрабатывается одноканальный метод лечения глиобластомы - бор-нейтронозахватная терапия.