Array
(
    [id] => 9947
    [oldId] => 0
    [theme] => 1
    [date] => 1497312902
    [title] => При участии сибирских ученых разработаны противораковые нанолазеры
    [preview] => Группа американских и российских ученых создала плазмонные нанолазеры, которые найдут применение в диагностике и лечении онкологических заболеваний. 
    [content] => 

	Группа американских и российских ученых создала мельчайшие плазмонные нанолазеры (спазеры), которые найдут применение в диагностике и лечении онкологических заболеваний. Результаты работы опубликованы в Nature Communications. 

	

	

	Исследователи из Арканзасского университета медицинских наук (США), Института автоматики и электрометрии СО РАН, Института неорганической химии СО РАН и Университета штата Джорджия (США) разработали самый маленький 22-нанометровый спазер, способный генерировать когерентное оптическое  излучение непосредственно внутри живых клеток и тканей организма. Его предлагается использовать в качестве сверхъяркого водорастворимого биологически совместимого зонда.

	 

	Этот плазмонный нанолазер складывается из резонатора - частицы золота, которая поддерживает плазмонный резонанс, и изоионной изопористой оболочки, заполненной красителем. К оболочке «пришивается» фолиевая кислота  — таким образом спазер приобретает молекулярную адресность для раковых клеток и не взаимодействует со здоровыми. Когда плазменные нанолазеры вводятся в организм, сначала они поодиночке или небольшими группами скапливаются на границе мембраны раковой клетки. А затем, после десятиминутной выдержки, проникают в цитоплазму. При этом они нагреваются, и их становится легко визуализировать с помощью различных оптических методов.

	 

	 «Мы продемонстрировали режим генерации, связанный с формированием вокруг этого спазера динамического нанопузырька, что приводит к гигантскому лазерному эффекту с интенсивностью излучения в 100 раз большей и спектральной шириной раз в 30 уже, чем для квантовых точек», — говорит заведующий лабораторией физики лазеров Института автоматики и электрометрии СО РАН доктор физико-математических наук Александр Плеханов.

	 

	Спазеры могут не только визуализировать раковые клетки, но и убивать их. При значительном превышении порога генерации излучения, за счет того, что металлическая сердцевина поглощает его, вокруг плазмона образуется нанопузырек пара, который и разрушает опасную клетку — сначала цитоплазму, потом мембрану. Причем всё это работает при энергиях даже ниже, чем требуется по стандартам лазерной безопасности.

	 

	«Мы изучили цитотоксичность наших спазеров на растворе с клетками рака молочной железы и выяснили: их содержание вплоть до 10 миллиграммов на миллилитр раствора (для достижения терапевтического эффекта необходимо гораздо меньше) не является опасным, — комментирует исследователь. — То есть, когда спазеры заходят в раковую клетку, они её не убивают. Но если воздействовать лазерным излучением, то она гибнет — из-за того, что образующаяся конструкция разрывает раковую клетку изнутри. В то же время они не реагируют на нормальную клетку, независимо от того, есть там лазерное излучение или нет».

	

	

	Диагностический потенциал спазеров продемонстрирован и в опытах с раствором раковых клеток, и в экспериментах на мышах — отмеченные раковые клетки в токах крови и лимфы отлично видны через живую ткань.

	«Наука в Сибири»

    [image] => 9947.png
    [image_thumb] => 9947_thumb.png
    [imageWatermark] => 1
    [vote] => 0
    [metaTitle] => При участии сибирских ученых разработаны противораковые нанолазеры
    [metaDescription] => Группа американских и российских ученых создала плазмонные нанолазеры, которые найдут применение в диагностике и лечении онкологических заболеваний. 
    [metaKeywords] => Академгородок, Новосибирск, Человек и общество, новость №9947
    [url] => pri-uchastii-sibirskih-uchenih-razrabotani-protivorakovie-nanolazeri
    [visible] => 1
    [views] => 1607
    [numComments] => 0
    [lastCommentDate] => 0
    [priority] => 255
    [needWatermark] => 0
    [copyProtected] => 0
    [isAdvertisement] => 0
    [allowComments] => 1
    [hidden] => 0
    [mail_sent] => 0
)