Удочки из нанотрубок помогут вылавливать раковые клетки из крови

Print 28 Августа 2015
Nano Net Mews

Американские микробиологи успешно испытали на мышах необычные биодатчики на базе углеродных нанотрубок, которые помогут медикам находить молекулы инсулина, белков и прочих крупных молекул и даже раковые клетки в крови больных, и рассказали об итогах этих экспериментов на очередной встрече Американского химического сообщества.

Биотехнологи из Северо-Восточного университета в Бостоне (США) создали универсальную биохимическую «удочку», способную вылавливать крупные молекулы из крови, научившись использовать углеродные нанотрубки в качестве основы для биосенсоров, которые избегают внимания иммунной системы и не разрушаются ее клетками.

Датчики представляют собой набор из углеродных нанотрубок, покрытых различными белками, которые одновременно скрепляют их друг с другом и играют роль «крючка» подобной биохимической удочки — к ним прицепляются молекулы исследуемых веществ или белки на мембране раковых клеток.

Одной из отличительных черт нанотрубок, объясняют ученые, является их способность к флуоресценции – свечению при облучении лазером или другим источником света. Сила этого свечения и другие его свойства зависят от того, как устроен белковый «крючок» и того, прицепилась ли к нему раковая клетка или молекула. Это позволяет очень точно оценивать концентрацию биомолекул или находить даже единичные раковые клетки в крови.

Руководствуясь этой идеей, биологи из Бостона вырастили несколько разновидностей экспериментальных датчиков, которые могут распознавать, помимо раковых клеток и молекул инсулина, глюкозу, белок фибриноген, отвечающий за затягивание ран и образование тромбов,а также ряд других молекул.

Работу каждого такого медицинского инструмента ученые проверили на мышах. По их словам, все датчики справились с возложенными на них задачами и при этом не вызвали негативных побочных эффектов, которые часто ассоциируются с проникновением нанотрубок в клетки и их ядра. Некоторые датчики, в том числе детектор воспаления тканей сердца и сосудов, проработали в теле грызунов на протяжении более чем года, не вызвав проблем со здоровьем.

Как надеются ученые, в ближайшее время их изобретение начнет проходить клинические испытания и найдет применение в медицинской практике.

В последние годы физики, инженеры и биологи активно работают над созданием устройств и диагностических систем, которые позволяли бы находить одиночные раковые клетки и оценивать концентрацию важных для жизни молекул в крови и других тканях тела. К примеру, в ноябре 2012 года биологи из Гарварда разработали своеобразную «удочку» для раковых клеток из нитей ДНК, позаимствовав принципы его работы у морских медуз.

Вернуться к разделу

Все Портфель

Медиа центр

  • НоваМедика начала строительство фармацевтического завода в Калужской области

    НоваМедика начала строительство фармацевтического завода в Калужской области

    Российская фармацевтическая компания «НоваМедика», портфельная компания Роснано, объявляет о старте строительства завода по производству стерильных инъекционных препаратов в рамках своей долгосрочной стратегии по локализации в России инновационных лекарственных препаратов и технологий их разработки и производства. Завод будет построен на территории индустриального парка «Ворсино» в Калужской области.

Перейти в медиа-центр