Исследователи обнаружили, что чернила каракатицы — черная суспензия, распыляемая моллюсками для сдерживания хищников, — содержат наночастицы, сильно подавляющие рост раковых опухолей у мышей.
Иммунотерапия опухолей включает в себя стимулирование собственной иммунной системы организма. Макрофаги — клетки, способные переваривать бактерии, остатки погибших клеток и другие чужеродные или токсичные частицы. Они являются преобладающим лейкоцитом, обнаруживаемым в некоторых опухолях, и могут принимать одну из двух форм: М1 или М2. Тип М1 охватывает и разрушает опухолевые клетки с активацией других лейкоцитов. В типе М2 эта иммунная функция подавлена, что позволяет росту опухоли продолжаться. В опухолевой среде фенотип М2 почти всегда превосходит фенотип М1.
В последнее время ученые занимаются разработкой малых молекул и антител, способных превращать макрофаги M2 в макрофаги M1. В то же время они разрабатывают наночастицы, при воздействии облучения локально разрушающие раковые клетки путем термического вымывания. Однако они дорогие и требуют сложных способов приготовления. Из-за этих затрат некоторые исследователи обратились к природным альтернативам.
Они обнаружили, что наночастицы чернил каракатицы, являющиеся сферическими и имеющими диаметр около 100 нанометров, тоже обладают подобной способностью. После подтверждения биосовместимости этих наночастиц, ученые провели несколько экспериментов как с опухолевыми клетками в пробирке, так и живыми мышами, пораженными опухолью. В экспериментах с пробирками исследователи обнаружили, что облучение внедренных наночастиц ближним инфракрасным излучением убивает примерно 90% опухолевых клеток, хотя без облучения наночастицы почти безвредны для них.
Так происходит, потому что высокое содержание меланина в наночастицах играет ключевую роль в процессе облучения, поскольку меланин обладает хорошей способностью к фототермическому превращению. Обработанные мыши демонстрировали значительно более низкое свечение опухоли по сравнению с контрольными животными, что указывает на значительное снижение метастазов во внутренних органах. Мыши, обработанные наночастицами и облучением, демонстрировали почти полное торможение роста опухоли.
Фото: 1) pixabay.com; 2) Deng et al. American Chemical Society
Это новость от журнала ММ «Машины и механизмы». Не знаете такого? Приглашаем прямо сейчас познакомиться с этим удивительным журналом.
