Квантовые точки улучшат диагностику рака
15.01.2019
Наносистему, которая значительно улучшает визуализацию опухолей, разработали исследователи Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute (SBP). Новый метод в пять раз точнее существующих оптических методов обнаружения новообразований.
Ученые использовали квантовые точки (QDs), которые флуоресцируют под воздействием света, и так называемый «травитель». Часть введенных в вены QDs попадают в опухолевую клетку, а сигнал от избыточных квантовых точек, оставшихся в сосудистом русле, устраняется при введении травящего вещества.
[caption id="attachment_1176" align="alignnone" width="1017"]
Вверху: ткани после введения квантовых точек. QDs скапливаются в кровеносном русле (слева) и интраперитонеально (справа), часть может проникнуть в опухолевую ткань благодаря эффекту повышенной проницаемости и удержания (EPR, enhanced permeability and retention) Посередине: введение iRGD способствует проникновению квантовых точек в ткань опухоли Внизу: введение травящего вещества (etchant) после iRGD-опосредованной доставки QDs позволяет инактивировать квантовые точки, оставшиеся в венозном русле или интраперитонеально. Источник: Nature Communications[/caption]
«Между соединениями происходит катионный обмен – цинк квантовой точки замещается серебром травящего вещества. Серебросодержащие QDs теряют способность флуоресцировать. А поскольку травящее вещество не может проникать сквозь мембрану клеток, в результате мы получаем сигнал только от опухоли», - говорит Гарри Браун, один из разработчиков.
Метод протестировали на мышах, которым вживили опухоли предстательной железы, молочной железы и желудка человека. Квантовые точки активно поступали в ткань с помощью iRGD – пептида, активирующего транспортный путь через мембрану опухолевой клетки.
«Мы воодушевлены тем, что смогли достичь опухоль-специфического CI в 5-10 раз больше, чем при стандартной оптической визуализации, где он составляет 2,5. В будущем мы сосредоточимся на работе системы в тандеме с рутинными методами визуализации – ПЭТ и МРТ. В наших исследованиях на мышах мы используем способы, которые не всегда подходят для людей», – объясняет Казуки Сугахара, один из исследователей.
Подробнее с работой можно ознакомиться в Nature Communications.
Подготовила Любовь Пушкарская
Источник: https://www.eurekalert.org/pub_releases/2017-08/spmd-sdn082217.php
Вверху: ткани после введения квантовых точек. QDs скапливаются в кровеносном русле (слева) и интраперитонеально (справа), часть может проникнуть в опухолевую ткань благодаря эффекту повышенной проницаемости и удержания (EPR, enhanced permeability and retention) Посередине: введение iRGD способствует проникновению квантовых точек в ткань опухоли Внизу: введение травящего вещества (etchant) после iRGD-опосредованной доставки QDs позволяет инактивировать квантовые точки, оставшиеся в венозном русле или интраперитонеально. Источник: Nature Communications[/caption]
«Между соединениями происходит катионный обмен – цинк квантовой точки замещается серебром травящего вещества. Серебросодержащие QDs теряют способность флуоресцировать. А поскольку травящее вещество не может проникать сквозь мембрану клеток, в результате мы получаем сигнал только от опухоли», - говорит Гарри Браун, один из разработчиков.
Метод протестировали на мышах, которым вживили опухоли предстательной железы, молочной железы и желудка человека. Квантовые точки активно поступали в ткань с помощью iRGD – пептида, активирующего транспортный путь через мембрану опухолевой клетки.
«Мы воодушевлены тем, что смогли достичь опухоль-специфического CI в 5-10 раз больше, чем при стандартной оптической визуализации, где он составляет 2,5. В будущем мы сосредоточимся на работе системы в тандеме с рутинными методами визуализации – ПЭТ и МРТ. В наших исследованиях на мышах мы используем способы, которые не всегда подходят для людей», – объясняет Казуки Сугахара, один из исследователей.
Подробнее с работой можно ознакомиться в Nature Communications.
Подготовила Любовь Пушкарская
Источник: https://www.eurekalert.org/pub_releases/2017-08/spmd-sdn082217.phpНАШИ ПАРТНЕРЫ
