Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Изображение, полученное методом «двухфотонной люминесценции» с использованием золотых наностержней. (источник ASC Publications)

Золотые наночастицы помогают в борьбе с онкологическими заболеваниями

Ключевые слова:  люминесценция, наностержни, периодика

Опубликовал(а):  Кушнир Сергей Евгеньевич

24 апреля 2007

Ученые из США сделали важный шаг в области диагностики раковых клеток кожи, используя золотые наностержни как контрастный агент. Адела Бен Якар (Adela Ben-Yakar) и её коллеги в Университете штата Техас в Остине показали, что золотые наностержни идеально подходят для получения изображений методом «двухфотонной люминесценции».

Более 85% всех видов рака зарождаются в эпителии, толщина которого в организме человека может быть до 500 мкм. Мощным инструментом диагностики таких онкологических заболеваний на ранних стадиях является метод двухфотонного исследования, который позволяет проводить неразрушающую интраскопию (глубинное исследование) внутренних характеристик клеток, лежащих на сотни микрон вглубь ткани. В последнее время ученые приступили к изучению новых классов люминесцентных контрастных агентов (своего рода маркеров), таких как квантовых точек и металлических наночастиц, что в дальнейшем должно усовершенствовать этот метод. Однако большинство квантовых точек содержат тяжелые металлы, которые являются цитотоксическими, что делает их непригодными для клинического применения. Зато для этого оказались применимы наночастицы золота. Они не только биосовместимы, но и изображения, получаемые с их помощью, почти в 4000 раз ярче, чем при использовании метода автофлюоресценции.

Ученые изготовили золотые наностержни 50 нм длиной и 15 нм в диаметре. Далее, они использовали стержни для маркировки раковых клеток кожи, размещенных на матрице из коллагена (имитирующей клетки ткани). Полученный образец исследовался с помощью инвертного мультифотонного микроскопа. Они возбуждали излучением с длиной волны 760 нм клетки и затем наблюдали двухфотонную люминесценцию (в местах, где ранее фотоны были поглощены наностержнями) клеток.

Группа установила, что излучение от стержней было более, чем в 4000 раз ярче, чем от двухфотонной флюоресценции немаркированных раковых клеток. Более того, с помощью этого метода могут быть получены изображения тканей на глубине более 75 мкм. "Показанная яркость двухфотонного излучения от контрастного агента дает возможность обнаружения и диагностики рака на самых ранних стадиях, поскольку метод позволяет получить изображение всего эпителия, " – объяснила Бен Якар корреспонденту электронного издания nanotechweb.org. - В настоящее время не существует других оптических способов молекулярной визуализации, обеспечивающих разрешение в 1мкм".

Исследователи утверждают, что одно только создание нового вертикального микроскопа позволит им получать изображения с еще большей глубины. Теперь, их задачей является изображение тканей в слое ниже 500 мкм.

Наностержни из золота могут быть так же использованы в терапевтических целях. Исследовательская группа из Техаса, в конечном счете, планирует дополнить метод плазменным лазером для удаления любой обнаруженной раковой клетки. Здесь наностержни будут подобно нанолинзам, фокусирующим свет в область вблизи них, организуя ампутацию раковых клеток с большей точностью, чем это возможно при помощи термических методик. "Мы сможем получать изображения глубоких слоев, а затем удалять раковые клетки без повреждения окружающих тканей", - резюмировала Бен Якар.

Результаты исследования были опубликованы в Nano Lett.





Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Тетрапод ZnO
Тетрапод ZnO

На XXI Менделеевском съезде награждены выдающиеся ученые-химики
11 сентября 2019 года в Санкт-Петербурге на XXI Менделеевском съезде по общей и прикладной химии объявлены победители премии выдающимся российским ученым в области химии. Премия учреждена Российским химическим обществом им. Д.И.Менделеева совместно с компанией Elsevier с целью продвижения и популяризации науки, поощрения выдающихся ученых в области химии и наук о материалах.

Россия подала в ЮНЕСКО заявку на учреждение премии имени Менделеева для молодых ученых
Россия подала в ЮНЕСКО заявку на учреждение премии имени Менделеева для молодых ученых. Об этом премьер-министр РФ Дмитрий Медведев сообщил, открывая встречу с нобелевскими лауреатами, руководителями химических обществ, представителями международных и российских научных организаций.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Синтез “перламутровых” нанокомпозитов с помощью бактерий. Оптомагнитный нейрон.Устойчивость азотных нанотрубок. Электронные характеристики допированных фуллереновых димеров.

Люди, создающие новые материалы: от поколения X до поколения Z
Е.В.Сидорова
Самые диковинные экспонаты научной выставки, организованной в Москве в честь Международного года Периодической таблицы химических элементов в феврале 2019 г., можно было рассмотреть только "вооруженным глазом»: Таблица Д.И.Менделеева размером 5.0 × 8.7 мкм и нанопортрет первооткрывателя периодического закона великолепно демонстрировали возможности динамической АСМ-литографии на сканирующем зондовом микроскопе. Миниатюрные произведения представили юные участники творческих конкурсов XII Всероссийкой олимпиады по нанотехнологиям, когда-то задуманной академиком Ю.Д.Третьяковым — основателем факультета наук о материалах (ФНМ) Московского государственного университета имени М.В.Ломоносова. О том, как подобное взаимодействие со школьниками и студентами помогает сохранить своеобразие факультета и почему невозможно воплощать идею междисциплинарного естественнонаучного образования, относясь к обучению как к конвейеру, редактору журнала «Природа» рассказал заместитель декана ФНМ член-корреспондент РАН Е.А.Гудилин.

Как наночастицы применяются в медицине?
А. Звягин
В чем преимущества наночастиц? Как они помогают ученым в борьбе с раком? Биоинженер Андрей Звягин о наночастицах в химиотерапии, имиджинговых системах и борьбе с раком кожи.

Медицинская керамика: какими будут имплантаты будущего?
В.С. Комлев, Д. Распутина
Почему керамические изделия применяются в хирургии? Какие технологии используются для создания имплантатов? Материаловед Владимир Комлев о том, почему керамика используется в медицине, как на ее основе создаются имплантаты и какие перспективы у биоинженерии

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.