БЕЗОПАСНЫЙ СВОБОДНЫЙ РАДИКАЛ: ученые НИТУ «МИСиС» выяснили, как избавляться от «кислородного стресса»
Ученые НИТУ «МИСиС» совместно с коллегами (МГУ им. М.В. Ломоносова, НИЦ «Курчатовский институт», РХТУ им. Д.И. Менделеева, Имперский колледж Лондона, Университет Каназавы) нашли способ анализировать живые ткани и клетки под микроскопом. Метод позволит проводить экспресс-анализ токсичности магнитных наночастиц, применяемых для создания противоопухолевых препаратов, тем самым внося серьезный вклад в биомедицину. Результаты исследования опубликованы в журнале Scientific Reports.
В последнее десятилетие магнитные наночастицы, особенно суперпарамагнитные наночастицы оксида железа (SPION), широко исследуются в биомедицине. Это единственные магнитные наночастицы на сегодняшний день, одобренные для клинического применения.
SPION широко используются в адресной доставке лекарств и в качестве контрастных агентов для магнитно-резонансной томографии, гипертермии («выжигании» опухолей изнутри) и радионуклидной терапии с использованием магнитного поля. Задача, стоящая сегодня перед учеными, – оценить, может ли растущее применение таких частиц навредить пациенту. Поэтому важно разработать методы, которые могут обеспечить высокопроизводительный анализ биореакций и прогноз токсичности вещества.
«Ученые НИТУ «МИСиС» под руководством ведущего научного сотрудника лаборатории «Биомедицинские наноматериалы» НИТУ "МИСиС" к.ф-м.н Александра Ерофеева создали технологию для оценки токсичности магнитных наночастиц, применяемых для терапии онкозаболеваний. Основанная на измерении активных форм кислорода внутри клетки уникальным инновационным наноэлектродом, в дальнейшем технология поможет быстрее и эффективнее внедрять новые медицинские противоопухолевые препараты», – рассказала ректор НИТУ «МИСиС» Алевтина Черникова.
По словам авторов исследования, результаты такого метода показывают значительную разницу концентраций внутриклеточных активных форм кислорода (АФК), измеренных в раковых клетках до и после воздействия наночастиц оксида железа (размером 10 нанометров). Чувствительность разработанного метода заметно отличается от измерений АФК при использовании стандартных методов – соответствующую разницу АФК старая технология обнаружить не позволяют.
АФК – ионы кислорода, свободные радикалы и перекиси, образующиеся как вследствие естественного метаболизма, так и под действием ионизирующего излучения; повышенное содержание АФК в клетке обычно приводит к «окислительному стрессу» и ее повреждениям из-за окисления.
«Мы разработали стабильный зонд для измерения внутриклеточных АФК на основе углеродных наноэлектронов, покрытых каталитически активным слоем платины», – поясняет Александр Ерофеев».
Ученые подчеркивают важность и перспективность использования наноэлектродов для анализа. По их мнению, это позволит обеспечивать относительно быструю, чувствительную и экономически эффективную оценку токсичности наночастиц на единичных клетках.
С 4 по 7 июня 2024 года в Новокузнецке пройдет XXXII Международная специализированная выставка технологий горных разработок «Уголь России и Майнинг». Мероприятие состоится на площадке выставочного комплекса «Кузбасская ярмарка».
Золотодобывающие компании Якутии за январь-март этого года увеличили добычу золота на 20%, тем самым объем извлечения благородного металла из недр достиг 9,5 тонн.
В январе – марте 2024 года компания «Русский Уголь» на 20%, или 200 тыс. тонн, увеличила объем добычи бурого энергетического угля на расположенном в Красноярском крае разрезе Переясловский.