Исследователи из Института элементоорганических соединений РАН разработали уникальный наноматериал, способный под действием инфракрасного излучения локально нагреваться и уничтожать раковые клетки или очаги бактериальных инфекций.
Разработка поддержана Российским научным фондом (РНФ).
Материал имеет слоистую структуру, которую сами учёные сравнивают с лазаньей или слоёным пирогом. Он состоит из чередующихся слоёв дисульфида молибдена (двумерного соединения серы и молибдена) и цепочек аминокислоты аргинина. Такая конструкция обладает ключевыми преимуществами: высокой биосовместимостью, стабильностью и способностью эффективно преобразовывать энергию лазерного излучения в тепло.
«Структурные и физические свойства делают полученный нами материал перспективным для использования в медицине в качестве биосовместимого фототермического агента. Дополнительно можно отметить доступность и низкую стоимость исходных компонентов», — отметил старший научный сотрудник Александр Головешкин.
Принцип действия основан на методе фототермической терапии. Инфракрасное излучение, почти беспрепятственно проходящее через ткани организма, поглощается наночастицами. Материал способен преобразовывать от 38% до 50% энергии лазера в тепло, которое локально уничтожает патогенные клетки, не повреждая здоровые ткани, сообщает ТАСС.
Особая стабильность материала, обеспеченная аминокислотными прослойками, позволяет проводить многократные циклы нагрева и охлаждения без потери эффективности, что открывает путь к его повторному применению в терапии.
Данная разработка вносит значительный вклад в развитие современных подходов точечного воздействия на опухоли и инфекции, которые активно разрабатываются в мировой науке в последние годы.