Prevratný objav v liečbe rakoviny. Magnetické nanočastice ničia nádory a podporujú hojenie
- Vedci vyvinuli nanomateriál, ktorý môže liečiť rakovinu
- Zahriatím dokáže ničiť nádorové bunky a zároveň podporuje regeneráciu kostného tkaniva
- Vedci vyvinuli nanomateriál, ktorý môže liečiť rakovinu
- Zahriatím dokáže ničiť nádorové bunky a zároveň podporuje regeneráciu kostného tkaniva
Liečba rakoviny kostí patrí medzi najnáročnejšie oblasti onkológie. Tradičné postupy často zahŕňajú rozsiahle chirurgické zákroky, agresívnu chemoterapiu alebo rádioterapiu, ktoré síce bojujú proti nádorovým bunkám, ale zároveň výrazne poškodzujú okolité zdravé tkanivá a predlžujú čas rekonvalescencie.
Medzinárodný tím vedcov z Portugalska a Brazílie však nedávno prišiel s prevratným riešením, ktoré by mohlo zásadne zmeniť prístup k liečbe tohto ochorenia, informuje portál Veda na dosah. Vyvinuli unikátny magnetický nanomateriál, ktorý dokáže nielen ničiť rakovinové bunky, ale zároveň podporuje regeneráciu kostného tkaniva – dva kľúčové procesy, ktoré doteraz nebolo možné efektívne kombinovať.
Rakovina Kostí na Slovensku
Rakovina kostí je zriedkavé ochorenie, pri ktorom abnormálne bunky rastú a množia sa v kosti, čo spôsobuje bolesť, opuchy, únavu a zlomeniny, pričom najčastejšie typy sú osteosarkóm a Ewingov sarkóm, postihujúce hlavne mladých ľudí.
Príčina rakoviny kostí nie je známa. Len malé percento prípadov sa spájalo s dedičnými faktormi. Väčšinou je výsledkom mutácií počas života človeka, ktorý je vystavený účinkom žiarenia alebo chemikáliám spôsobujúcim rakovinu.
Na Slovensku sú primárne nádory kostí veľmi zriedkavé. Presný počet ľudí s rakovinou kostí za posledné roky vo verejných štatistikách nie je uvedený, pretože ide o menej ako 1 % všetkých prípadov rakoviny. Medzinárodné odhady hovoria o 0,2–0,3 nových prípadoch na 100 000 obyvateľov ročne, čo na Slovensku znamená len niekoľko desiatok prípadov ročne.
O týchto údajoch informuje Národný onkologický register pri NCZI a medzinárodné databázy GLOBOCAN či European Cancer Information System (ECIS).
Funkčnosť nového nanomateriálu
Inovatívny nanokompozit pozostáva z jadra tvoreného nanočasticami oxidu železa, ktoré sú obalené tenkou vrstvou bioaktívneho skla. Táto kombinácia umožňuje materiálu reagovať na magnetické pole zahriatím, čím dokáže ničiť rakovinové bunky. Zároveň vďaka špeciálnemu povlaku pevne priľne ku kostnému tkanivu a podporuje jeho regeneráciu, píše Science Daily.
„Magnetické bioaktívne nanokompozity sú veľmi sľubné pre liečbu rakoviny kostí, pretože môžu súčasne odstraňovať nádory prostredníctvom magnetickej hypertermie a podporovať rast nových kostí,“ vysvetľuje doktorka Ângela Andradeová, hlavná autorka štúdie publikovanej v časopise Magnetic Medicine.
Liečba a hojenie v jednom kroku
Keď lekári umiestnia tento nanomateriál do oblasti nádoru a vystavia ho striedavému magnetickému poľu, začne produkovať teplo. Lokálne zvýšenie teploty je dostatočne silné na to, aby poškodilo alebo úplne zničilo rakovinové bunky, pričom okolité zdravé tkanivo zostáva nepoškodené. Tento proces sa nazýva magnetická hypertermia.
Okrem ničenia nádorových buniek teplom má tento materiál ešte jednu kľúčovú vlastnosť – aktívne podporuje hojenie kostí. Vonkajší obal z bioaktívneho skla funguje ako základňa pre rast novej kosti. V laboratórnych testoch vedci zistili, že na povrchu materiálu sa rýchlo vytvárajú vápnikové minerály, základné stavebné prvky kostného tkaniva. To znamená, že po implantácii by sa materiál mohol prirodzene integrovať do existujúcej kosti.
„Zo všetkých testovaných zložiek tá s vyšším obsahom vápnika vykazovala najrýchlejšiu rýchlosť mineralizácie a najsilnejšiu magnetickú odozvu, čo z nej robí ideálneho kandidáta pre biomedicínske aplikácie,“ dodáva doktorka Andradeová.
Tento objav má obrovský význam
Nový prístup ponúka možnosť menej invazívnej liečby, ktorá by mohla výrazne zlepšiť kvalitu života pacientov. Namiesto odstránenia veľkej časti kosti a následnej náročnej rekonštrukcie by lekári mohli použiť magnetické nanočastice na cielené zničenie nádoru a zároveň podporiť prirodzené hojenie kosti.
„Táto štúdia poskytuje nové poznatky o tom, ako povrchová chémia a štruktúra ovplyvňujú výkonnosť magnetických biomateriálov,“ vysvetľuje Andradeová. „Zistenia otvárajú nové perspektívy vo vývoji čoraz pokročilejších multifunkčných materiálov, ktoré sú bezpečné a účinné pre klinické použitie.“
Budúcnosť liečby onkologických ochorení
Výskum predstavuje významný krok vpred 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.
Hoci je materiál zatiaľ v štádiu výskumu, jeho potenciál pre klinické využitie vyzerá veľmi sľubne. Vedci teraz plánujú ďalšie testy, ktoré by priblížili túto inovatívnu technológiu k praktickému využitiu pri liečbe pacientov s rakovinou kostí.
Čítaj viac z kategórie: Štúdie, prieskumy a analýzy
Zdroje: Veda na dosah, Science Daily