Revolucionarni nanodelci: natančna diagnostika raka z nadzorom svetlobe!

Revolucionarni nanodelci: natančna diagnostika raka z nadzorom svetlobe!

Z razvojem Enoverižni nanodelci (SCNP) Pomemben napredek na področju nanomedicine je dosežen z individualno zvitimi polimernimi verigami. Ti novi nanodelci združujejo inovativne materiale in tehnologije za znatno izboljšanje njihove uporabe v medicinski diagnostiki in terapiji. V središču te raziskave je plastični polipirol, ki absorbira svetlobo v bližnjem infrardečem območju in jo pretvarja v toploto.

Osrednji vidik te tehnologije je močno segrevanje in strukturne spremembe nanodelcev pod laserskim obsevanjem. Med preiskavo se je pokazalo, da se nanodelci združujejo v sferične strukture s premerom le nekaj nanometrov. Ciljna koncentracija teh delcev na določenih mestih v telesu odpira nove možnosti, zlasti pri zdravljenju raka.

Termoodzivnost in učinkovitost

SCNP so termoreaktivni na temperaturne spremembe, kar pomeni, da lahko prilagodijo svojo strukturo glede na temperaturo okolja. Posebna molekularna zasnova omogoča učinkovito pretvorbo svetlobe v toploto. Laboratorijski testi kažejo, da lahko tudi šibki laserski žarki in majhno število teh nanodelcev povzročijo temperature do 85 stopinj Celzija, kar je zelo pomembno za uporabo v medicini.

To hitro segrevanje tkiva povzroči sproščanje zvočnih valov, ki so odgovorni za fotoakustično slikanje se lahko uporablja. To omogoča izdelavo natančnejših 3D modelov telesa, kar je še posebej koristno pri diagnostiki raka. Povečana vidnost tumorjev in njihovih odzivov na terapije bi lahko vodila do pomembnega napredka v sodobnem zdravljenju raka.

Prihodnje aplikacije

Raziskava ni namenjena samo izboljšanju diagnostike. Prihodnje uporabe nanodelcev bi lahko vključevale ciljno dostavo zdravil in aktivacijo s svetlobo in toploto. Zlasti se preiskuje možnost uporabe toplote za ubijanje rakavih celic z nadzorom svetlobe. Vendar je treba terapevtski potencial teh nanodelcev še raziskati, pri čemer so potrebne obsežne študije za testiranje učinkovitosti in varnosti pri različnih aplikacijah.

Osnovo za ta prelomni razvoj je financirala nemška raziskovalna fundacija, rezultate pa so v publikaciji objavili Thümmler et al. v Komunikacijska kemija objavljeno.

Poleg tega se uporabljajo najsodobnejši prenosni sistemi, ki omogočajo ciljni transport učinkovin v telesu. Takšni sistemi, vključno z liposomi in mikrodelci na osnovi polimerov, izboljšajo učinkovitost, varnost in ciljno dostavo zdravil. Pomagajo zmanjšati neželene učinke in povečati koncentracijo zdravil v obolelih tkivih tako, da zmanjšajo absorpcijo v zdravih tkivih, kot je npr. Fraunhofer IAP opisuje.