Международная группа исследователей, включающая специалистов Казанского федерального университета и ученых из Китая, Германии и Великобритании, провела масштабное изучение различных наноматериалов. В центре внимания оказались глинистые и углеродные структуры, взаимодействующие с клетками аденокарциномы легкого человека. Перспективными материалами для медицинского применения стали галлуазит, каолин, графен и многостенные углеродные нанотрубки.
Революционные возможности наноматериалов открывают новую эру в медицине. Они позволяют создавать интеллектуальные системы доставки лекарств, обеспечивающие точечное воздействие препаратов именно в пораженных участках организма. Это значительно снижает нагрузку на здоровые ткани и повышает эффективность лечения. Более того, инновационные наночастицы существенно улучшают характеристики биосовместимых материалов для создания искусственных тканей.
Светлана Баташева, ведущий научный специалист лаборатории КФУ, поделилась результатами исследования: «Мы использовали клетки аденокарциномы как идеальную модель для оценки безопасности новых наноматериалов. Особенно впечатляющие результаты показывают нанотрубки в качестве транспортных систем для лекарств. Их уникальная структура с внутренней полостью идеально подходит для доставки терапевтических веществ. Такой подход позволяет не только точно дозировать препараты, но и значительно улучшает их проникновение через клеточные барьеры».
В фокусе современных исследований находятся два ключевых направления: искусственно созданные углеродные нанотрубки и природные нанотрубки из галлуазита. Прорывным открытием стало подтверждение исключительной безопасности глинистого галлуазита, при этом исследователи установили приоритет химического состава материала над его геометрической формой.
«Наши исследования выявили интересную закономерность: углеродные наноматериалы демонстрируют низкую степень клеточного поглощения вне зависимости от их формы, однако проявляют более высокую токсичность по сравнению с алюмосиликатами. Особую озабоченность вызывает их способность повреждать ДНК при определенных концентрациях. Впрочем, уникальные физико-химические свойства этих материалов делают их незаменимыми в производстве проводников и катализаторов. Наша задача – определить оптимальные условия их применения и найти более безопасные альтернативы там, где это возможно», – подчеркнула Светлана Баташева.
Данное исследование является частью масштабного проекта по разработке инновационных наноразмерных биоматериалов на основе пептидов, предназначенных для фотодинамической терапии онкологических заболеваний. Проект получил поддержку в виде гранта РФФИ.
Фото из личного архива С.Баташевой/КФУ
Источник: scientificrussia.ru