Молекулярные термометры помогут в борьбе с онкологическими заболеваниями

Автор: Юлия Казарян

Российские специалисты рассказали о новой технологии

Российско-финская команда исследователей при участии сотрудников «МИСиС» сумела создать сверхчувствительные молекулярные термометры для лечения рака. Такая разработка может повысить эффективность терапии онкологических заболеваний. Результаты научной работы появились в журнале Materials & Design.

Известно, что для применения некоторых перспективных методов лечения злокачественных опухолей, например, фотодинамической и фототермической терапии, необходимо постоянное измерение температуры живых систем на молекулярном уровне. При фотодинамической терапии на клетки опухоли воздействуют лазером для активации лекарства, предварительно введенного в новообразование. Однако для того, чтобы препарат сработал, опухоль необходимо нагреть до 42–45 градусов. При нагревании до более высоких температур может начаться сворачивание белков с последующим повреждением здоровых тканей.

Для решения этой проблемы ученые решили разработать новый вид сверхчувствительных термометров. Они отметили, что существующие технологии для измерения температуры на молекулярном уровне, а также теоретические расчеты, неудобны в использовании, а также не обладают высокой точностью.

Молекулярные термометры — класс веществ, оптические характеристики которых меняются вместе с температурой. Мы синтезировали два таких вещества и изучили их люминесцентные свойства. При нагреве спектр их испускания и «время жизни» флуоресценции меняется — этого достаточно, чтобы фиксировать изменения температуры с точностью до 0,1 градуса. Считывание температуры происходит на том же оборудовании, которое применяется для облучения введенного препарата,

Роман Акасов, эксперт лаборатории «Биомедицинские наноматериалы» НИТУ «МИСиС».

Во время изучения токсичности новых термометров, одно из веществ показало достаточную токсичность при облучении лазером. Такую особенность вещества авторы разработки намерены использовать не только для измерения температуры на молекулярном уровне, но и для борьбы с клетками опухоли. Вещество может действовать в качестве полноценного фотодинамического препарата со встроенной термометрией, что обеспечит более эффективное лечение различных форм рака.

Ученые отметили, что в ближайшее время они намерены исследовать фотофизических свойств порфирина при длительном облучении. Они также хотят продолжить поиск новых лекарственных средств комбинированного действия.

Ранее «Центральная Служба Новостей» сообщала о причинах возникновения болей в спине у молодых людей.