Vedci vyvinuli magnetický nanomateriál, ktorý dokáže zabíjať bunky rakoviny kostí a zároveň podporovať regeneráciu kostí.
Magnetický nanomateriál dokáže zabíjať bunky rakoviny kostí. Zdroj: iStock/Wanchai Noolpong
Nanokompozit výskumníkov z Brazílie a Portugalska je vyrobený z nanočastíc oxidu železa obalených tenkou vrstvou bioaktívneho skla. Táto konštrukcia umožňuje materiálu generovať teplo pri vystavení magnetickému poľu, pričom zostáva pevne pripojený ku kostnému tkanivu.
Podľa výskumného tímu bolo spojenie týchto dvoch funkcií v jednom materiáli veľkou výzvou. Nový prístup spája magnetické ohrievanie na liečbu rakoviny s vlastnosťami, ktoré podporujú regeneráciu kostí. Podľa odborníkov sú magnetické bioaktívne nanokompozity veľmi sľubné pre liečbu rakoviny kostí, pretože môžu súčasne odstraňovať nádory prostredníctvom magnetickej hypertermie, teda stavu, keď sa telo prehreje a jeho prirodzená termoregulácia zlyháva, a podporovať rast nových kostí.
Pozrite si
„Zistili sme, že je možné dosiahnuť vysokú magnetizáciu nanokompozitu a silnú bioaktivitu v tom istom materiáli, čo bolo v tejto oblasti dlhodobou výzvou,“ uviedla doktorka Ângela Andradeová, hlavná autorka štúdie.
Krok vpred v oblasti rakoviny a regeneratívnej medicíny
Jadro z oxidu železa dodáva materiálu magnetické vlastnosti. Keď je umiestnený do striedavého magnetického poľa, môže produkovať lokalizované teplo, ktoré je dostatočne silné na to, aby poškodilo alebo zničilo rakovinové bunky. Tento proces sa zameriava na nádorové tkanivo a zároveň minimalizuje poškodenie zdravých buniek v okolí.
Bioaktívny sklenený povlak zohráva zároveň kľúčovú úlohu v hojení. Podporuje regeneráciu okolitého kostného tkaniva, čím vytvára liečebnú stratégiu, ktorá rieši odstránenie nádoru a opravu štruktúry v jednom kroku.
„Táto štúdia poskytuje nové poznatky o tom, ako povrchová chémia a štruktúra ovplyvňujú výkonnosť magnetických biomateriálov,“ dodáva Ângela Andradeová. „Zistenia otvárajú nové perspektívy vývoja čoraz pokročilejších multifunkčných materiálov, ktoré sú bezpečné a účinné na klinické použitie.“
Celkovo tento výskum predstavuje pokrok vo vývoji inteligentných nanomateriálov pre onkológiu a regeneratívnu medicínu. Kombináciou silného magnetického výkonu a bioaktivity šetrnej ku kostiam smerujú tieto nanokompozity k budúcim terapiám, ktoré by mohli liečiť kostné nádory a obnovovať poškodené tkanivá prostredníctvom jediného minimálne invazívneho zákroku.
Zdroje: Cleveland Clinic, Science Daily
(RR)
