Ученые из МИФИ совместно со своими южнокорейскими коллегами завершают разработку новой системы диагностики рака

Ученые из Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ» совместно с коллегами из Пхоханского университета науки и технологии (Pohang University of Science and technology) Республики Корея завершают разработку уникальной наносистемы для ранней диагностики онкологических заболеваний.

Создаваемая учеными наносистема – «диагностический нанозонд» – состоит из ярко флуоресцирующей полупроводниковой частицы размером в несколько нанометров и соединенных с её поверхностью специальных молекул («однодоменных антител»), способных распознавать раковые клетки определенного типа и соединяться с ними, тем самым делая их «видимыми». В наносистеме используются только антитела, получаемые из организмов лам, верблюдов и акул, так как по сравнению с антителами, вырабатываемыми в организмах других животных, они обладают более простым строением и меньшими размерами.

Схема работы диагностического нанозонда

Корейские исследователи синтезировали полупроводниковые наночастицы, способные светиться в инфракрасной области спектра. Российские ученые смогли специальным способом соединить однодоменные антитела с поверхностью наночастиц. В результате удалось достигнуть максимально высокой эффективности распознавания раковых клеток в экспериментах на животных.

Использование в ЛНБИ НИЯУ МИФИ нанокристаллов в качестве флуорофоров

«Преимуществом нового нанозонда является его малый размер – диаметр создаваемых диагностических меток в 13 раз меньше известных аналогов – а также его более высокая стабильность (нанозонд не распадается при высоких температурах) и специфичность распознавания присутствия раковых клеток», — сообщил ведущий ученый межкафедральной лаборатории нано-биоинженерии НИЯУ МИФИ Игорь Набиев.

Он добавил, что «флуоресценция используемых наночастиц в инфракрасном диапазоне позволяет использовать область прозрачности биологических тканей, что в сочетании с высокой яркостью свечения нанозонда позволяет видеть его даже на значительной глубине проникновения, обнаруживая раковые клетки практически в любой части организма».

По словам ученого, в новой диагностической системе используются молекулы, распознающие клетки рака молочной или предстательной желез. Однако использование аналогичной технологии с применением других распознающих молекул позволит проводить диагностику и других онкологических, инфекционных, воспалительных, а также иммунных заболеваний. Кроме диагностики разрабатываемые нанозонды могут применяться и для адресной доставки лекарственных препаратов.

Работа над диагностическим нанозондом в рамках совместного российско-корейского проекта осуществляется при поддержке правительства РФ. Сейчас ученые находятся на завершающем этапе разработки технологии, на изобретения поданы два патента. Внедрение новой диагностической системы в медицинскую практику ожидается в течение 2-3 лет после окончания проекта и завершения доклинических и клинических испытаний, отмечается в сообщении.

По материалам РИА Новости