Использование нанотехнологий в борьбе с раком — это не научная фантастика. Она уже существует и помогает в ранней диагностике. Вам следует узнать об этом больше.

В фантастическом фильме 1966 года «Фантастическое путешествие» команда врачей уменьшилась в размерах и проплыла на крошечной подводной лодке через тело русского ученого, чтобы удалить тромб в его мозгу. Хотя наука еще не придумала, как уменьшить врачей, она смогла сделать инструменты для лечения рака и других заболеваний меньше человеческой клетки.

Процессы внутри нашего организма, которые приводят к возникновению рака, происходят на наноуровне — размером от 1 до 100 нанометров. Чтобы вы могли представить, насколько это мало, человеческий волос имеет ширину около 100 000 нанометров.

Нанотехнологии диагностируют и лечат болезни на этом крошечном уровне. В ней используются наночастицы — частицы, которые в 100-10 000 раз меньше человеческих клеток. Их малый размер помогает им обнаружить и уничтожить рак более точно, чем существующие методы лечения рака.

Как нанотехнологии диагностируют рак?

Сегодня врачи часто назначают визуализирующие тесты, такие как рентген, КТ и МРТ, чтобы помочь диагностировать рак. Но эти тесты могут обнаружить болезнь только после того, как она станет достаточно большой, чтобы ее можно было увидеть. К тому времени рак может уже многократно копировать себя и распространиться в другие части тела. Эти сканирования также не могут показать, является ли опухоль раком или нет. Чтобы узнать наверняка, обычно требуется биопсия.

Благодаря своему маленькому размеру нанотехнологии могут обнаружить изменения в очень небольшом количестве клеток. Она может отличить нормальные клетки от раковых. И она может добраться до рака на самых ранних стадиях, когда клетки только начали делиться и рак легче поддается лечению.

Нанотехнологии позволяют сделать опухоли более заметными при визуализации. Покрытие наночастиц антителами или другими веществами помогает им находить и прилипать к раковым клеткам. Частицы также могут быть покрыты веществами, которые посылают сигнал при обнаружении рака. Например, наночастицы из оксида железа связываются с раковыми клетками и посылают сильный сигнал, который высвечивает рак на МРТ.

Нанотехнологии также могут помочь врачам обнаружить рак в образцах крови или тканей. Они могут обнаружить фрагменты раковых клеток или ДНК, которые слишком малы для современных тестов.

Как нанотехнологии лечат рак?

Нанотехнологии могут помочь сделать лечение рака более безопасным и точным.

Специально разработанные наночастицы доставляют лекарства, например, химиотерапию, прямо в опухоль. Они не высвобождают лекарство, пока не достигнут опухоли. Благодаря этому лекарства не повреждают здоровые ткани вокруг опухоли. Это повреждение и вызывает побочные эффекты.

Малый размер наночастиц позволяет им доставлять лекарства в те участки тела, которые обычно труднодоступны. Одним из примеров является гематоэнцефалический барьер, который предотвращает попадание токсичных веществ в мозг. Он также блокирует некоторые лекарства. Наночастицы достаточно малы, чтобы преодолеть этот барьер, что делает их полезным средством для лечения рака мозга.

Используются ли сейчас нанотехнологии?

Врачи используют нанотехнологии для лечения рака уже более десяти лет. Два утвержденных препарата — Abraxane и Doxil — помогают химиотерапевтическим препаратам работать лучше.

Абраксан — это наночастицы из белка альбумина, соединенные с химиопрепаратом доцетакселом. Он останавливает деление раковых клеток. Абраксаном лечат рак груди и поджелудочной железы, а также немелкоклеточный рак легких.

Доксил — это химиопрепарат доксорубицин, завернутый в липосому — жировую упаковку. Он разрушает гены рака, поэтому раковые клетки не могут делиться. Доксил лечит рак яичников, множественную миелому и саркому Капоши.

Исследователи изучают другие нанотехнологические методы лечения в ходе клинических испытаний. Некоторые из этих методов лечения обертывают токсичные лекарства в наночастицы, чтобы сделать их более безопасными или помочь лекарству пережить путешествие по кровотоку. Возможно, когда-нибудь наночастицы смогут доставлять радиацию к раку.

Имеют ли нанотехнологии для лечения рака побочные эффекты?

Нанотехнологии более точно воздействуют на раковые клетки, щадя здоровые ткани. Теоретически она должна вызывать меньше побочных эффектов, чем современные методы лечения, такие как химиотерапия и облучение.

Современные препараты на основе нанотехнологий, такие как Abraxane и Doxil, действительно вызывают такие побочные эффекты, как потеря веса, тошнота и диарея. Но эти проблемы могут быть вызваны химиотерапевтическими препаратами, которые они содержат. Исследователи должны узнать больше о побочных эффектах этих методов лечения по мере их изучения в ходе клинических испытаний.