Можливість ранньої діагностики пухлин надзвичайно важлива при лікуванні хворих на рак. Нова методика, розроблена американськими дослідниками з Каліфорнійського університету у Дейвісі, демонструє значний прогрес у застосуванні магнітно-резонансної томографії (МРТ) і може використовуватися з метою виявлення навіть дуже дрібних за розмірами пухлин. Звичайні хімічні зонди здатні сприймати сигнал від пухлини, таким чином ідентифікуючи її. Нова розробка базується на феномені двобічного магнітно-резонансного налаштування (MRET), що виникає між двома нанорозмірними магнітними елементами. Один з елементів діє для посилення сигналу, інший — гасить його. Попередні дослідження продемонстрували, що гасіння сигналу залежить від відстані між магнітними елементами. Подібна знахідка відкриває нові можливості для проведення неінвазивного та чутливого методу дослідження різних біологічних процесів, які відбуваються у тканинах. Дослідна команда створила нанозонд, який здатен генерувати декілька магнітно-резонансних сигналів, що пригнічують один одного до досягання певного моменту, коли обидва підвищують контрастність між пухлиною та навколишніми тканинами.
Двокомпонентний зонд складається з хелатного комплексу феофорбіду А із двовалентним марганцем (P-Mn), складного металоорганічного з’єднання із парамагнітними властивостями, а також суперпарамагнітної частинки оксиду заліза (SPIO). Обидва типи частинок укладено в ліпідну оболонку, яка утримує їх разом. Коли такий зонд потрапляє у пухлинну тканину, оболонка розпадається, вивільнюючи компоненти. SPIO і P-Mn розділяються, і проявляються обидва сигнали. Застосування таких двокомпонентних наночастинок дозволило вченим ідентифікувати пухлини головного мозку мишей. Подвійне контрастування дозволить підвищити «сигнальні показники» у 10 разів порівняно зі звичайною технологією проведення МРТ-діагностики.
Учені вважають за потрібне продовжити дослідження для оцінки безпеки застосування цієї методики щодо хворих. У разі отримання успішних результатів у майбутньому буде можливо ідентифікувати злоякісні пухлини на ранніх стадіях, коли хірургічне втручання може бути найефективнішим. На сьогодні метод вже перевірений на культурах ракових клітин головного мозку та передміхурової залози.
- Fell A. (2020) New double-contrast technique picks up small tumors on MRI (https://www.sciencedaily.com/releases/2020/05/200525115642.htm).
Катерина Приходько-Дибська
