Пермские физики создали дешевый аналог золота для лечения рака

Физики Пермского Политеха и столичные исследователи разработали наночастицы на основе соединений селена с вольфрамом и палладием. Новые материалы призваны заменить дорогое золото в фототермической терапии рака: они эффективнее преобразуют лазерное излучение в тепло и не требуют использования токсичных химикатов при производстве.

Фототермический метод считается одним из самых щадящих способов борьбы с опухолями, расположенными вплотную к жизненно важным органам. В новообразование вводят наночастицы, которые под воздействием инфракрасного лазера разогреваются и буквально выжигают раковые клетки. Опухоли особенно чувствительны к жару: их хаотично развитая сосудистая сеть не способна эффективно отводить избыточное тепло. В то время как здоровые ткани справляются с нагрузкой, поврежденные клетки после теплового удара теряют способность к восстановлению и быстро гибнут.

Традиционно для таких процедур использовали золото или серебро, но высокая стоимость и риск токсичности ограничивали их применение. Группа ученых предложила альтернативу — сферические частицы селена. В отличие от благородных металлов, эти соединения синтезируются в обычной воде без ядовитых стабилизаторов. Они не слипаются благодаря собственному электрическому заряду, а их КПД при преобразовании света в тепло достигает 81%.

Особое внимание разработчики уделили форме и составу. По словам профессора ПНИПУ Александра Сюя, шарообразные частицы свободно перемещаются по кровотоку, не травмируя стенки сосудов. При этом добавление вольфрама позволяет добиться точечного нагрева на строго определенной длине волны. Это критически важно при удалении крупных опухолей или лечении очагов, находящихся рядом с нервными окончаниями. Пока технология проходит стадию лабораторных тестов, но в перспективе она может сделать высокотехнологичную онкологическую помощь значительно доступнее.