графен

Это просто замечательно, когда практически каждую неделю исследователям графена удаётся найти новые сферы применения для этого удивительного материала. Графен представляет собой двумерную кристаллическую решётку с ячейками гексагональной формы, образованную атомами углерода. Как выяснили сотрудники Университета Иллинойса, графен достаточно неплохо продемонстрировал себя в области обнаружения раковых клеток, что делает его важной составляющей будущих инструментов для диагностики этого смертельного заболевания.

Учёные взяли клетки мозга лабораторной мыши, а затем поместили их на лист графена. Оказалось, что графен ведёт себя иначе, если на нём оказывается раковая клетка. Он словно выделяет её из всех остальных, что позволяет учёным сразу же заметить её на фоне остальных клеток. Связан этот феномен с тем, что графен обладает удивительной электрической проводимостью. При контакте с гиперактивной раковой клеткой, электрическое поле, окружающее её, отталкивает электроны в долевом облаке графена. Это меняет энергию колебаний атомов углерода, а разницу эту можно заметить и выявить ту самую раковую клетку.

«Система, основанная на графене, позволяет нам определить активность клеток, тем самым мы можем отделить клетки нормальные от клеток раковой опухоли. Всё это происходит потому, что раковая клетка очень гиперактивна и обладает совершенно другой биохимией. Основываясь на данных об активности клеток, мы можем их легко дифференцировать. Это просто невероятно чувствительный механизм», — объясняет профессор химии в Университете Иллинойса Викас Берри.

Применение данной технологии вполне очевидно. Графен может стать важным элементом будущих диагностических приборов, которые будут помогать медикам выявлять серьёзные заболевания задолго до того, как они начнут беспокоить пациента. В данный момент исследователи планируют выйти за рамки экспериментов над мышами и опробовать свою методику на образцах тканей, взятых у людей.

Ссылка на источник



Как известно, ранняя и достоверная диагностика онкологических заболеваний — одно из наиболее востребованных направлений биомедицинских исследований. При хирургическом удалении злокачественных новообразований врачам очень важно видеть границы оперируемой области. Чем качественней будет отмечена зона новообразования, тем эффективнее пройдёт процедура, у пациента не возникнет осложнений в виде метастазов.

Ученые НИТУ «МИСиС», работающие под руководством профессора Юрия Уткина, разработали уникальное гибридное соединение (конъюгат) из двух молекул с разными свойствами — альфа-нейротоксинов, полученных из яда таиландской кобры, и флуоресцентных квантовых полупроводниковых наночастиц селенида кадмия (так называемые квантовых точек). Полученные конъюгаты могут использоваться для создания медицинских тест-систем, визуализирующих ряд онкологических новообразований.

Индийская сторона провела исследование цитотоксичности альфа-нейротоксинов, факторов роста нервов, а также их конъюгатов с флуоресцентными нанокристаллами на клетках разных видов.

Змеиные яды — это сложные смеси белков, обладающие различными видами биологической активности. В частности, яды кобр и мамб содержат альфа-нейротоксины, которые взаимодействуют со специфическими рецепторами и полностью блокируют передачу нервных импульсов в организме (на чём и основано парализующее действие яда при укусе змей).

Биологическими «мишенями» альфа-нейротоксинов являются никотиновые холинорецепторы. Это специфические группы белков, которые раковая опухоль (например, мелкоклеточный рак лёгких или рак молочной железы) вырабатывает в патологически большом количестве. В здоровом организме холинорецепторы участвуют в проведении нервного импульса.

Для визуализации опухоли учёные России и Индии решили использовать уникальное свойство токсинов — избирательное взаимодействие с определённым маркером болезни. Сцепка «нейротоксин-квантовая точка» попадает с кровотоком в поражённый орган и обозначает всю зону опухоли за счёт яркой флуоресценции наночастиц. Они светятся при облучении невидимым глазу УФ-излучением (хирург может использовать источники ультрафиолета при проведении операции).

«Мы синтезировали конъюгаты квантовых точек с токсинами с помощью специально разработанных методик, которые обеспечивают стабильность полученных соединений при введении в организм. Наночастицы селенида кадмия покрыты тонкой плёнкой пептида, что даёт высокую степень биосовместимости конъюгатов и позволяет нейтрализовать токсичность самих квантовых точек. При этом созданные конъюгаты обладают существенно меньшим размером по сравнению с аналогами, что значительно облегчает процесс доставки препарата в орган», — рассказал руководитель проекта профессор Уткин, эксперт Центра энергоэффективности НИТУ «МИСиС».

По словам учёного, использование флуоресцентных наночастиц может существенно повысить эффективность диагностических исследований, поскольку по целому ряду параметров они существенно превосходят традиционные метки, обладая более яркой флоуресценцией и высокой устойчивостью к выцветанию.

Полученный препарат также можно использовать в качестве терапевтического средства с адресной доставкой, если к молекуле конъюгата присоединить лекарство. Как известно, в лечении онкологических заболеваний важнейшей задачей является именно адресность по отношению к пораженному органу, поскольку большая часть лекарств токсичны и оказывают негативное влияние на здоровые ткани и органы.

В настоящее время коллектив разработчиков оптимизирует характеристики препарата и готовится к доклиническим исследованиям полученных образцов. Испытания in vivo (в живых организмах) запланированы на ближайшее время.

Ссылка на источник



псилоцибин
Пациенты с онкологией по результатам двух исследований чувствовали себя менее
подавленными после приёма псилоцибина.



Недавно исследователи показали, что одна доза псилоцибина (ингредиента галлюциногенных грибов) в сочетании с психотерапией уменьшает депрессию и чувство тревожности, а также повышает ощущение хорошего самочувствия у людей с онкологическими заболеваниями. Более того, подобные эффекты длятся более шести месяцев.

Псилоцибин, наряду с другими психоделическими препаратами, ныне отнесёнными к наркотическим веществам, был запрещён в конце 1960-х годах. Однако некоторые сертифицированные специалисты проводили ряд исследований для более глубокого понимания физиологического воздействия псилоцибина на организм людей. Так, по понятным причинам небольшие научные работы показали, что этот ингредиент галлюциногенных грибов может иметь несколько потенциальных терапевтических преимуществ – в лечении алкоголизма, опийной наркомании, депрессии и тревоги.

У людей, у которых был обнаружен рак, часто развиваются хронические симптомы депрессии и чувство тревоги, что неудивительно в сложившейся ситуации. К сожалению, стандартные антидепрессанты обычно могут мало чем помочь в устранении этих признаков. Но некоторые небольшие исследования показали, что, возможно, на помощь придёт псилоцибин.

Специалисты из Университета Джона Хопкинса (Johns Hopkins University) и Медицинского центра Лангон (Langone Medical Center) при Университете Нью-Йорка провели два исследования с участием 80 людей с онкологическими заболеваниями и симптомами депрессии и тревоги.

В одном испытании каждый человек проходил сеанс психотерапии, в которую включали одну большую дозу псилоцибина или очень маленькую дозу псилоцибина – подобную плацебо. Спустя пять-семь недель после первого сеанса испытуемые принимали участие во втором сеансе с другими препаратами.

Второе испытание проходило в аналогичном порядке, но с одним исключением – в качестве плацебо использовался витамин В3.

Во время каждого сеанса участники располагались на кушетке, надевали на глаза повязку и слушали музыку. При этом за происходящим следили два специалиста, которые рекомендовали пациентам сосредоточить своё внимание на своих внутренних переживаниях.

В исследованиях использовались различные психологические и физиологические методики, чтобы оценить состояние участников: проводилось измерение давления и сердечного ритма, также изучались опросники с ответами самих пациентов и другие тесты. Подобные «измерительные работы» проводились перед каждым сеансом, а затем два или три раза в течение последующих шести месяцев.

Более того, в конце исследования специалисты опросили членов семьи пациентов, их друзей и даже коллег по работе, чтобы лучше оценить благосостояние участников эксперимента.

Результаты двух исследований показали, что псилоцибин быстро и значительно снижает показатели депрессии, чувства тревоги и дисбаланс настроения. Определённая доза препарата повышает показатели качества жизни, осмысленности жизни и оптимизма. Подобное улучшение спустя шесть месяцев было обнаружено у 80 процентов участников исследования.

Эксперты утверждают, что во время исследования не было выявлено никаких серьёзных побочных эффектов. Однако иногда участники сообщали о тошноте, головной боли и мимолётном чувстве беспокойства. Тем не менее результаты составляют самое крупное на сегодняшний день исследование действия псилоцибина, использующегося в лечении депрессии и тревоги.

Ведущий автор исследования из Медицинского центра Лангон Стивен Росс (Stephen Ross) уверен, что необходимо разрабатывать альтернативные методики лечения для людей с онкологическими заболеваниями.

«Примерно 40-50 процентов всех пациентов испытывают депрессию и чувство тревоги. Существующие методы, например, антидепрессанты, в действительности ничем не лучше, чем плацебо», — говорит Росс.

В настоящий момент исследователи задумываются о проведении исследования с более широкой выборкой людей. Возможно, в дальнейшем положение псилоцибина будет пересмотрено, и он будет включён в списки разрешённых для использования препаратов в качестве лекарственного средства для людей с онкологическими заболеваниями, добавляет Росс. Однако, конечно, на пути к этому стоят многочисленные исследования и согласования.

Результаты исследований псилоцибина были опубликованы в научном издании Journal of Psychopharmacology.

Добавим, что медики США не впервые пересматривают представление о запрещённых препаратах. Далеко не всегда это даёт ожидаемый эффект. Так сейчас в Америке поднимается целое движение против назначения врачами официально разрешённых опиоидных обезболивающих и антидепрессантов — сами того не замечая, пациенты получают зависимость от этих веществ, что уже привело к многочисленным серьёзным трагедиям по всей стране.

Ссылка на источник



голодание
Атипичные лимфоциты при лейкозе (синие)


Борьба с онкологическими заболеваниями включает в себя постоянный поиск новых подходов, которые могли бы облегчить как течение болезней, так и последствия для организма вследствие их лечения. Не является исключением и лейкемия, или лейкоз, – злокачественное заболевание системы кроветворения. Самой распространённой его формой у детей является острый лимфобластный лейкоз, который, кстати, довольно хорошо поддаётся лечению (в 90% случаев пациенты выздоравливают), а у взрослых – острый миелоидный лейкоз. Первый тип заболевания также встречается и среди взрослых, но в этом случае его исход значительно хуже.

Диетические ограничения, в том числе и голодание, не раз доказывали своё благотворное влияние на многие организмы, в том числе и на замедление процессов старения. Эффективность определённых диет также была доказана даже при лечении некоторых солидных опухолей, то есть тех, которые развиваются не из клеток кроветворной системы.

Команда исследователей из Медицинского центра Университета Техаса под руководством Чэнчэна Чжэна (Сhengcheng (Alec) Zhang) впервые решила выяснить, может ли влиять ограничение в пище на гемопоэтические злокачественные образования, то есть опухоли, которые развиваются из самых ранних предшественников клеток крови, и насколько сильное влияние имеет диета сама по себе, без основных методов лечения.

По этическим причинам испытание такой методики на людях невозможно. Поэтому учёные создали несколько линий мышей с двумя формами острого лимфобластного лейкоза, а также острого миелоидного лейкоза. Первый связан со злокачественным перерождением основных «работников» иммунной системы — В-клетками и Т-клетками, второй тип задействует другие белые кровяные клетки – макрофаги и гранулоциты. В обоих случаях раковые клетки остаются незрелыми и бесконтрольно делятся, из-за чего нормальные участники кроветворной системы просто вытесняются. В результате развиваются анемии и инфекции.

Все грызуны кроме контрольных групп пережили шесть циклов, состоявших из дня голодания, который шёл за сутками полноценного приёма пищи. Через семь недель эксперимента раковые клетки у животных с острым лимфобластным лейкозом практически не поддавались обнаружению, а в контрольной группе мышей их насчитывалось в среднем 68%.

«Кроме того, после лечения голодом размер селезёнки и лимфатических узлов — оценочные показатели, которые используют при лечении лейкемии — у модельных мышей был близок к нормальным, — рассказывает Чжэн в пресс-релизе. – Более того, несколько окрашенных флуоресцентными белками раковых клеток у голодавших грызунов начинали вести себя как нормальные клетки».

В статье, опубликованной авторами исследования в издании Nature, сообщается, что после окончания эксперимента нормально питавшиеся мыши умирали в течение 59 дней, тогда как 75% голодавших животных проживали более 120 дней без признаков лейкоза.

Для того чтобы разобраться, каким именно образом голодание способствует уничтожению рака, исследователи обратились к лептину – молекуле клеточной сигнализации. Известно, что при голодании содержание лептина в крови снижается.

Предыдущие работы показали, что у людей больных острым лимфобластным лейкозом наблюдается ослабление работы лептиновых рецепторов. То есть иммунная система организма фактически лишается возможности узнать о присутствии рака и слишком медленно на него реагирует, чтобы предотвратить развитие.

После голодания и возвращения к нормальной диете уровень активности лептиновых рецепторов резко увеличивался. При этом авторы работы отмечают, что скорость, с которой это происходит, соответствует скорости удаления из крови раковых клеток. Важно, что при повторных циклах голодания данный эффект усиливается.

Так как острый миелоидный лейкоз характеризуется, наоборот, повышением уровня лептина. Исследователи считают, что этот фактор сделал лечение голодом неэффективным в данном случае.

Что касается планов на будущее, то их немало. Данное исследование рассматривало голодание как отдельный метод. Теперь предстоит выяснить, насколько он будет эффективен в составе комплексной терапии.

Ссылка на источник

Химиотерапия на данный момент является одним из главных средств в борьбе с онкологическими заболеваниями. И помимо достаточно токсичного воздействия на организм, страдает и эстетическая сторона. В частности, у пациентов выпадают волосы. Специалисты их Бейлорского медицинского колледжа недавно разработали шлем, который позволяет сократить выпадение волос, причем он совсем недорог в производстве и прост в эксплуатации.

Автором исследования выступает доктор Джули Рани Нангия. В испытании новой технологии приняло участие 235 женщин, каждая из которых прошла по 4 цикла химиотерапии. Применение охлаждающего шлема помогло более чем половине женщин. Чтобы выяснить, действительно ли охлаждение кожи головы может помешать потере волос, исследователи разделили участниц на 2 группы. 2/3 женщин надевали шлем, охлаждавший кожу их головы до 17 градусов за полчаса до начала химиотерапии, а снимали его только через 90 минут после окончания сеанса. Оставшаяся 1/3 участниц эксперимента шлем не использовала вообще. В результате 50,5% пациенток из 1 группы избежали выпадения волос. А вторая группа потеряла волосы полностью, как обычно и бывает при подобной терапии.

охлаждающий шлем

Вот так незамысловато выглядит охлаждающий шлем

Стоит также отметить, что химиотерапия влияет на все быстроделящиеся клетки нашего организма. И это не только раковые клетки, но и клетки волосяных фолликулов, эпителий слизистых оболочек ротовой полости, желудка и кишечника. И если слизистые оболочки после прекращения курса химиотерапии восстанавливаются, то фолликулы после отмирания вновь уже не образуются. В данном случае охлаждение помогает уменьшить приток крови к волосяным фолликулам, таким образом, до них доходит и меньшее количество токсичного препарата. При этом использование шлема ограничивает приток крови не только к коже головы, но и к мозговой оболочке, что может вызвать головные боли. Стоимость нового шлема составляет порядка 1000 долларов.

Ссылка на источник

вакцина

Вакцина от рака, создаваемая персонально для каждого пациента Гарвардской медицинской школой, предотвращает повторное развитие лейкемии. Большая часть испытуемых уже 4 года находится в состоянии ремиссии.

Острый миелоидный лейкоз обычно лечится несколькими видами химиотерапии, но рак часто возвращается, и чем старше пациент, тем выше шанс рецидива. Вакцины от рака активируют иммунные клетки и заставляют их находить и бороться с раковыми клетками или подстегивают производство антител. Однако производство эффективной вакцины — сложная задача, и многие из них либо совсем не действуют, либо дают незначительный результат.

Руководитель исследования Давид Авиган и его коллеги создали персонализированную вакцину. Они взяли раковые клетки у пациентов, заморозили их для сохранности и провели обычную химиотерапию. Затем клетки разморозили и соединили с дендритными клетками иммунитета. В отличие от обычных вакцин новый препарат содержит множество антигенов для более эффективной борьбы с раковыми клетками.

Из 17 пациентов, получивших более 4 лет назад эту вакцину, 12 человек все еще находятся на этапе ремиссии. В их организме ученые обнаружили повышенный уровень иммунных клеток, реагирующих на клетки острого миелоидного лейкоза. Результаты исследования опубликованы в журнале Science Translational Medicine. Хотя число пациентов было небольшим, по мнению Авигена, «было сделано достаточно любопытное открытие», чтобы ученые провели масштабное испытание вакцины, пишет MIT Technology Review.

Ученые Университета Техаса создали препарат, который атакует ключевой фермент, необходимый раковым клеткам. Таким образом он останавливает распространение раковой опухоли в почках.

Ссылка на источник

cancer-1

Как сообщает издание «Известия», отечественные исследователи из Института органической химии им. Н. Д. Зелинского, Института биологии развития им. Н. К. Кольцова и зарубежной компании Immune Pharmaceuticals под руководством профессора МФТИ Александра Киселева сумели получить вещество, способное уничтожать опухоли, устойчивые к химиотерапии. Противоопухолевая активность соединения оказалась эффективной даже для одного из самых устойчивых видов рака человека — карциномы яичника.

За время клинических испытаний учеными было разработано 37 химических соединений, относящихся к классу аминотиазолов. 12 из них замедляют и полностью останавливают деление клеток опухоли. Препарат действует на клеточном уровне на микротрубки, состоящие из белка тубулина. Эти микротрубки направляют элементы делящейся клетки во время митоза. Таким образом, раковые клетки теряют возможность делиться, после чего опухоль погибает. Как утверждает руководитель проекта Александр Киселев,

«Выбор класса соединений неслучаен. Дело в том, что многие аминотиазолы демонстрируют широкий спектр фармакологической и биологической активности. Поэтому мы предположили, что соединения этого класса с надлежащими химическими группами могут проявлять противораковую активность. Вещество не токсично для морских ежей, а значит, есть потенциал для исследования его на животных. Исследование можно использовать для создания терапии от общего и резистентного рака яичника. Разработка препаратов — длительный и строго регламентированный процесс, но при условии успешных испытаний можно ожидать, что испытания на пациентах будут проходить через 1,5–2 года».

Испытания противоопухолевой активности проводились как «in vivo» — в живом организме морских ежей, так и «in vitro» — в пробирке на субстрате из клеток рака простаты, аденокарциномы молочной железы, меланомы и рака легких. Процесс деления клеток при раке яичника соединению удалось остановить полностью. А вот в случае с другими опухолевыми процессами наблюдалось лишь значительное замедление процесса. И хотя о введении препарата в медицинскую практику говорить пока не приходится, ученые уже планируют проведение структурного моделирования разрушения микротрубок с целью определения мест связывания соединения с белком тубулином, что поспособствует улучшению механизма действия будущего препарата. По заявлению заместителя директора Российского онкологического научного центра им. Н. Н. Блохина Давида Заридзе,

«Это важный, но самый начальный этап, который в перспективе может привести к изобретению новых лекарств. Хорошо, что сейчас получены положительные результаты, но еще должны пройти исследования на экспериментальных животных, на больных людях. Вообще в большинстве случаев опухоль сначала чувствительна к химиотерапии, то есть положительно реагирует на лечение, но после прохождения курса становится устойчивой, чувствительность практически всегда снижается, так что поиск соединений, которые помогают бороться и с устойчивой опухолью, — важный процесс».

Ссылка на источник

December 2016

M T W T F S S
    1 2 34
5 6 7 8 9 10 11
12 13 14 15 16 17 18
19 20 21 22 23 2425
262728293031 

Syndicate

RSS Atom

Style Credit

Expand Cut Tags

No cut tags
Page generated 22 September 2017 17:04
Powered by Dreamwidth Studios