Разработка биосовместимых наночастиц для визуализации лимфатических узлов

Разработка биосовместимых наночастиц для визуализации лимфатических узлов

Рак молочной железы входит в число 10 ведущих причин смерти среди женщин во всем мире. Хотя методы лечения улучшились, выявление и лечение метастазов рака в лимфатических узлах остается проблемой. В настоящее время врачи используют метиленовый синий, синий краситель, чтобы определить, где опухоли накапливаются в лимфатических узлах. Однако краситель может вызывать повреждения кожи.

[194599022] Парсер аспирант, первый автор статьи.

Члены Пан-исследовательской группы, возглавляемой Дипанджаном Паном, доцентом биоинженерии, материаловедения и инженерии, занимаются этой проблемой, разрабатывая биосовместимые наночастицы, которые не вызывают никаких токсических побочных эффектов. Их результаты были опубликованы в «Биоразлагаемых наночастицах биливердина для эффективной фотоакустической визуализации» в журнале ACS Nano .

«Разрабатывая наночастицы, которые полностью разлагаются, мы надеемся предоставить инструмент, который можно использовать для биомедицинской визуализации и терапии рака», – сказал Париназ Фатхи, первый автор статьи и аспирант биоинженерии в лаборатории Pan.

Биоразлагаемые наночастицы лаборатории изготавливаются путем связывания молекул биливердина. Биливердин – это молекула пигмента, присутствующая в организме. Следовательно, тело способно полностью разрушить его. Кроме того, биливердин может давать сильный сигнал, который можно легко обнаружить.

«Нашей целью было разработать агент, который загорается внутри тела и затем полностью исчезает после передачи информации обратно», – сказал Пан.

В сотрудничестве с химической лабораторией Джефферсона Чана, наночастицы были протестированы на линиях клеток рака молочной железы, а также на мышах. В обоих случаях они не имели побочных эффектов. Чан является адъюнкт-профессором химии и аффилированным лицом по биохимии в Школе молекулярной и клеточной биологии.

«Мы были взволнованы, чтобы доказать полную разлагаемость этих наночастиц, что не всегда возможно с наночастицами, о которых сообщается в настоящее время», – сказал Пан.

Кроме того, частицы испускали сигнал, который использовался для идентификации лимфатических узлов и подтверждения деградации частиц. «Присущие биливердину оптические свойства позволяют нам использовать его без каких-либо дополнительных неразлагаемых химических веществ», – сказал Фати.

«Достижение идеального баланса между диагностической эффективностью и биосовместимостью является огромной проблемой, которую эта работа успешно достигла», – сказал Чан.

Лаборатория Pan надеется использовать эти частицы в качестве средств для целевой терапии рака, а также в других технологиях визуализации.

Пан также является ассоциированным руководителем программ для аспирантов в отделе биоинженерии и преподавателем в медицинском колледже Карл Иллинойс.

Источник: https://beckman.illinois.edu/

Source link