Магнетизм против рака костей: как нанотехнологии борются с онкологией

Этот метод по сути сжигает раковые клетки изнутри

Магнетизм может стать мощным оружием против рака. Группа исследователей из Бразилии и Португалии использовала магнитные наноматериалы, чтобы найти способ остановить развитие рака костей и восстановить организм после него.

Ангела Андраде (Ângela Andrade), автор из журнала Magnetic Medicine объяснила, почему магнитные биоактивные нанокомпозиты так многообещающи в борьбе с раком костей. Они одновременно устраняют опухоли с помощью магнитной гипертермии — по сути, сжигая раковые клетки изнутри, — поддерживая рост новых костей. Использование этого метода позволяет «обеспечить высокую намагниченность нанокомпозита и высокую биологическую активность одного и того же материала, что долгое время было проблемой в этой области».

Андраде и ее команда синтезировали магнитные наночастицы оксида железа и покрыли их биоактивным стеклом. При контакте с имитацией биологических жидкостей эти магнитные биоактивные нанокомпозиты быстро образовали группу фосфатных минералов, называемых апатитами, которые похожи на неорганический материал в костях, что позволяет им легко интегрироваться в костную ткань.

«Среди протестированных составов, — говорит доктор Андраде с факультета химии Федерального университета Ору-Прету в Бразилии, — тот, в котором больше кальция, продемонстрировал самую высокую скорость минерализации и самый сильный магнитный отклик, что делает его идеальным кандидатом для применения в биомедицине».

Поскольку биоактивные нанокомпозиты обладают магнитными свойствами, онкологи могут использовать магнитную гипертермию, то есть воздействие переменного магнитного поля для нагревания частиц внутри раковых клеток и их уничтожения. Поскольку наночастицы не проникают в здоровые клетки, эти клетки остаются невредимыми. Затем, благодаря биоактивному стеклянному покрытию, частицы помогают регенерировать ткани. В борьбе с раком костей они не просто ищут и уничтожают, а ищут, уничтожают и восстанавливают.

«Это исследование позволяет по-новому взглянуть на то, как химический состав и структура поверхности влияют на эффективность магнитных биоматериалов. Полученные результаты открывают новые перспективы для разработки все более совершенных многофункциональных материалов, которые будут одновременно безопасными и эффективными для клинического применения», — добавил Андраде.

Хотя рак костей встречается относительно редко — на его долю приходится около 0,4% всех смертей от рака и 0,2% всех новых случаев рака в США в 2025 году, — он приводит к тяжелым последствиям, таким как трудности с движением конечностей, переломы костей и смерть в течение пяти лет в 31,5% случаев.

Если интеграция биологической активности с магнитными свойствами продолжит успешно развиваться, это может стать важным новым шагом в создании интеллектуальных наноматериалов для онкологии и медицинской регенерации.

Другие ученые из Амстердамского университета приближают создание вакцины от рака поджелудочной железы.