Tsinkoksiidi nanoosakesed. Riiklike terviseinstituutide viisakusel.
Niisiis, meil on 42 aastat vähisõda ja kuigi vaenlane on endiselt tohutu, nihkub meie strateegia veel ühte faasi. Oleme läbi käinud võrdse käelise lahingu - operatsiooni - vaibapommitamise - kiirguse - ja keemilise sõja - keemiaravi.
Nüüd käib võitlus salajasuse pärast. Selle asemel, et keskenduda vähirakkude lõhkamisele või nende mürgitamisele, kuulete vähiteadlasi tõenäolisemalt rääkimas „Trooja hobustest” või „varjamisstrateegiatest” või immuunsussüsteemi „trikkimisest”. Kõik on rakutaseme kiud, mis on koorunud läbi nanomeditsiini - meditsiiniline ravi on läinud väga-väga väikeseks. Kui väike? Nano tasemel oleks umbes 5000 osakest sama lai kui juustel.
Me ei ole vaenlased
Olgu, nii et me oleme siin väljaspool arusaadavat territooriumi. Kuid ärgem riputage suurust; keskendume petmisele.
Viimane mikroskoopilise trikitamise näide pandi eelmisel nädalal Pennsylvania ülikooli teadlaste paberile. Nanomeditsiini üks ahvatlevamaid aspekte on see, et see võimaldab teadlastel toimetada ravimeid otse kasvajasse, selle asemel et kogu keha keemiaraviga üle ujutada. Kahjuks näeb immuunsussüsteem nanoosakesi sissetungijatena ja üritab need enne kasvajarakkudele tööle minemist need puhastada.
Trikk oli panna keha immuunsussüsteemi “tuumarakud” mõtlema, et ravimit tarnivad nanoosakesed on looduslikud rakud, et nad pole sissetungijad. Teadlased tegid seda, kinnitades iga nanoosakese külge valgu, mis sisaldub igas rakumembraanis. Ja lihtsustatult öeldes, saatis see keha valvurrakkudele teate "ära söö mind".
Tulemuseks - vähemalt hiirtel -, et see tehnika parandas dramaatiliselt kahe erinevat tüüpi nanoosakeste õnnestumise määra - üks, mis varustas kasvajat kahandavaid ravimeid, ja teine, mis oli täidetud värvainega, aitaks arstidel vähirakkudest pilte saada.
Vahepeal teatasid selle aasta alguses Houstoni Metodisti Haigla Uurimisinstituudi teadlased, et nad on leidnud oma viisi, kuidas lasta nanoosakestel immuunsussüsteemi lollitada. Nad töötasid välja protseduuri membraanide füüsiliseks eemaldamiseks aktiivsetest valgetest verelibledest ja drapeerimisega üle nanoosakeste. Ja sellest “varjamisstrateegiast” piisas, et hoida immuunsussüsteemi aktiveerivad valgud oma tööd tegemast ja käskida see sissetungijaid tõrjuma. Teadlaste arvates on ühel päeval võimalik patsiendi enda valged vererakud koguda ja kasutada neid nanoosakeste varjamiseks, muutes tõenäolisemaks, et nad jõuavad sihtmärgini ilma rünnata.
Nii maagiline kui see kõik kõlada võib, pole nanomeditsiin riskivaba. Nanoosakeste pikaajalise mõju kohta kehas tuleb veel palju uurida. Kas need võivad koguneda tervislikesse kehakudedesse? Ja kui nad seda teeksid, siis mis mõju see oleks? Kas need pisikesed osakesed, mis näivad praegu nii lubadust täis, saavad lõpuks mürgiseks?
Nanomeditsiini kohta on endiselt palju küsimusi, kuid see on pigem vastus.
Väike jutt
Siin on veel kuus viisi, kuidas väike mõtlemine meditsiin edasi viib:
1) Kuid kõigepealt eemaldage kõik ehted: Minnesota ülikoolis katsetavad teadlased kopsuvähi vastu võitlemiseks nanoosakesi ja magneteid. Nad on välja töötanud aerosooli inhalaatori, mida patsient saab mõne sügava hingetõmbega kopsudesse tõmmata. Ja see kannab raudoksiidi nanoosakesi kopsusisestesse kasvajatesse. Seejärel võivad nad kehast väljapoole magnetiga lehvitades osakesi raputada, et need kuumeneksid piisavalt, et tappa vähirakud nende ümber.
2) uus kooremäng : UCLA inseneride meeskond on välja töötanud pisikesed kapslid - umbes poole väikseima bakteri suurusest -, mis suudavad valke vähirakkudesse viia ja kasvajate kasvu pidurdada. Ja nanoskaala kestad lagunevad vähktõveta rakkudes kahjutult.
3) kulla loll: Ja Northwesterni sõnul väidavad teadlased, et nad on leidnud viisi, kuidas kasutada kulla nanoosakesi lümfoomi tõhusaks võitlemiseks. Nad narrivad lümfoomirakke, mõeldes, et nad sisaldavad kõrge tihedusega lipoproteiini (HDL), mida rakud vajavad ellujäämiseks. Kulla nanoosakesed seovad vähirakke ja näljutavad neid kolesterooli.
4) Muidugi parem kui Krazy Glue : Saksamaal on teadlased leiutanud nanoosakestest valmistatud pasta, mis nende sõnul võib purustatud luud kiiremini paraneda. Pasta sisaldab kahte kasvufaktori geeni, mis sisenevad rakkudesse ja kiirendavad luude paranemist.
5) Paraku ei saa see aidata teil leida põrandale langenud ravimeid: Ehkki see pole nanomeditsiin, võib varsti turule tulla väike nutikas pill, mis jälgib, kas inimesed võtavad ravimeid õigesti. FDA poolt möödunud aastal heaks kiidetud pill sisaldab pisikest andurit, mis suhtleb maomahlaga ja saadab signaali inimese kehal olevale plaastrile. Pärisravimitega koos olles edastab nutikas pill nutitelefoni teavet teiste ravimite kohta, eriti siis, kui see oli allaneelatud. Kuid see saadab ka füsioloogilisi andmeid, sealhulgas pulssi ja aktiivsuse taset.
6) Kehasoojus läks halvaks: Samamoodi on Austraalia tuletõrjujad hakanud võtma pisikest kapslit, et kaitsta neid kuumuse eest. Pillis olevad sensorid suudavad reaalajas võtta oma keha põhitemperatuuri ja edastada need andmed nutitelefoni. Ja see on muutnud tuletõrjujate töökorraldust, sealhulgas seda, kui kaua nad puutuvad kokku tuletõrjujatega.
Video boonus: kas nanomeditsiini osas pole ikka veel selge? Siin on TED-i jutt selle kohta, kuidas seda vähktõve vastu kasutatakse, selle teema juhtiv ekspert ja California tehnoloogiainstituudi keemiainsener Mark Davis.
Rohkem saidilt Smithsonian.com;
Meditsiin läheb väikeseks
Uus seade saab mõõta ühe molekuli massi
