Гибридные наночастицы против рака и кишечной палочки
Гибридным наноматериалам присущи свойства составляющих их индивидуальных компонентов
Российские ученые разработали гибридные наноматериалы на основе нитрида бора и серебра, эффективные в терапии онкологических заболеваний, а также в качестве новых катализаторов и антибактериальных агентов.
В разработке принимали участие ученые из Национального исследовательского технологического университета «МИСиС» вместе с коллегами из ФБУН «Государственный научный центр прикладной микробиологии и биотехнологии» и учеными из Австралии.
Благодаря гибридизации специалисты смогли добиться сочетания ранее несовместимых свойств, например, получить одновременно твердый и пластичный материал.
Кроме того, исследования показали, что различные комбинации наноматериалов проявляют улучшенные свойства по сравнению с исходными.
Ученые НИТУ «МИСиС» исследовали свойства гибридных наноматериалов на основе наночастиц нитрид бора (BN).
Уточняется, что такое сочетание используется в качестве перспективных ключевых компонентов современных биоматериалов, катализаторов и сенсоров нового поколения.
Такие гибриды обладают биосовместимостью, высокой прочностью и теплопроводностью, химической стабильностью и высокой электрической изоляцией.
По словам старшего научного сотрудника лаборатории «Неорганические наноматериалы» НИТУ «МИСиС» Андрея Матвеева, исследование было направлено на изучение наноматериалов на основе наночастиц нитрид бора (BN) и их применение в лечении онкологических заболеваний, а также свойственной этим веществам каталитической и антибактериальной активности.
Ученый отметил, что такие наногибриды могут быть использованы в онкологии как основа для препаратов адресной доставки лекарств к опухоли.
Так, например, пропитанные лекарством наногибриды превращаются в «контейнеры», которые надо доставить внутрь раковых клеток. Для этого наногибриды химически модифицируют с помощью фолиевой кислоты (витамин В9) через наночастицу серебра.
Дело в том, что в раковых клетках находится увеличенное количество рецепторов фолиевой кислоты, поэтому наногибриды накапливаются преимущественно в таких тканях. В итоге их концентрация там становится в тысячу раз больше, чем в здоровых. При этом внутри опухолевой клетки кислотность выше, чем в межклеточном пространстве, и смена кислотности приводит к высвобождению лекарства из наноконтейнера.
Кроме того, синтезированные частицы также показали высокую антибактериальную активность против тестовых бактерий Escherichia coli – кишечной палочки, которая обычно встречается в грязной воде.