Revoluční nanočástice: přesná diagnostika rakoviny díky kontrole světla!

Revoluční nanočástice: přesná diagnostika rakoviny díky kontrole světla!

S rozvojem Jednořetězcové nanočástice (SCNP) Významného pokroku v oblasti nanomedicíny je dosaženo individuálně složenými polymerními řetězci. Tyto nové nanočástice kombinují inovativní materiály a technologie k výraznému zlepšení jejich aplikace v lékařské diagnostice a terapii. Jádrem tohoto výzkumu je plastový polypyrrol, který absorbuje světlo v blízké infračervené oblasti a přeměňuje je na teplo.

Ústředním aspektem této technologie je silné zahřívání a strukturální změny nanočástic při ozařování laserem. Během výzkumu se ukázalo, že nanočástice se shlukují do sférických struktur o průměru pouze několik nanometrů. Cílená koncentrace těchto částic na konkrétních místech v těle otevírá nové možnosti, zejména v terapii rakoviny.

Tepelná odezva a účinnost

SCNP jsou termoresponzivní na změny teploty, což znamená, že jsou schopny upravit svou strukturu na základě okolní teploty. Specifický molekulární design umožňuje účinnou přeměnu světla na teplo. Laboratorní testy ukazují, že i slabé laserové paprsky a malý počet těchto nanočástic mohou generovat teploty až 85 stupňů Celsia, což má velký význam pro lékařské aplikace.

Toto rychlé zahřátí tkáně vede k uvolnění zvukových vln, které jsou zodpovědné za fotoakustické zobrazování lze použít. To umožňuje vytvářet přesnější 3D modely těla, což je výhodné zejména v diagnostice rakoviny. Zvýšená viditelnost nádorů a jejich reakce na terapie by mohla vést k významnému pokroku v moderní léčbě rakoviny.

Budoucí aplikace

Výzkum není zaměřen pouze na zlepšení diagnostiky. Budoucí použití nanočástic by mohlo zahrnovat cílené dodávání léčiv a aktivaci světlem a teplem. Zkoumá se zejména potenciál využití tepla k zabíjení rakovinných buněk pomocí kontroly světla. Zbývá však prozkoumat terapeutický potenciál těchto nanočástic, přičemž jsou zapotřebí rozsáhlé studie k testování účinnosti a bezpečnosti v různých aplikacích.

Základ pro tento převratný vývoj financovala Německá výzkumná nadace a výsledky byly publikovány v publikaci Thümmler et al. v Komunikační chemie zveřejněno.

Kromě toho se používají nejmodernější přenosové systémy, které umožňují cílený transport účinných látek v těle. Takové systémy, včetně lipozomů a mikročástic na bázi polymerů, zlepšují účinnost, bezpečnost a cílené dodávání léků. Pomáhají snižovat vedlejší účinky a maximalizovat koncentraci léčiv v nemocných tkáních tím, že minimalizují absorpci do zdravých tkání, jako např. Fraunhofer IAP popisuje.