Vilniaus universiteto Fizikos fakulteto Lazerinių tyrimų centro Biofotonikos grupės profesorius Ričardas Rotomskis su bendradarbiais ir kolegomis iš Lietuvos ir Kanados aukšto citavimo indekso moksliniame žurnale „Advanced Functional Materials“ publikavo straipsnį „Decoupling Theranostics with Rare Earth Doped Nanoparticles“. Publikuotame straipsnyje pristatomos teranostinės nanodalelės, jų sintezė ir fizikinė analizė, susikaupimas ląstelėse bei pademonstruotas nanodalelių terapinis poveikis vėžinių ląstelių modelyje.
Teranostika – tai nauja medicinos sritis, kuri apjungia terapiją ir diagnostiką. Pasitelkiant nanotechnologijas, galima sukurti nanodaleles, kurios leistų pagerinti onkologinių ligų diagnostiką, padėtų tiksliau sekti ligos eigą, taip pat atliktų vaisto funkciją, taigi turėtų ir terapinį poveikį.
Mokslininkų straipsnyje pristatomos dalelės yra ypatingos tuo, kad jų diagnostinė ir terapinė funkcijos yra atskirtos. Žadinant nanodaleles 806 nm lazerio spinduliuote, neturinčia terminio poveikio, galima stebėti nanodalelių liuminescenciją infraraudonojoje spektro srityje. Ši nanodalelių savybė gali būti pritaikyta giluminių navikų diagnostikai, kadangi infraraudonoji spinduliuotė prasiskverbia kur kas giliau į audinius nei regimoji. Tas pačias daleles žadinant 980 nm lazerio spinduliuote, dalelėse vyksta apkonversijos procesas, kurio metu žemesnės energijos spinduliuotė yra paverčiama į aukštesnės energijos spinduliuotę ir gaunama emisija regimojoje bei ultravioletinėje spektro srityse. Šią spinduliuotę galima panaudoti fotoaktyvių medžiagų, pavyzdžiui, fotosensibilizatorių, naudojamų navikų terapijoje, sužadinimui. Tyrime prie minėtų nanodalelių, buvo prijungiamas fotosensibilizatorius chlorinas e6, kurio sužadinimui reikalinga audiniuose neskvarbi ultravioletinė ir mėlyna šviesa. Vis dėlto panaudojant apkonversijos procesą chlorino e6 molekules galima sužadinti naudojant skvarbesnę 980 nm spinduliuotę ir tokiu būdu yra išplečiamos fotosensibilizuotos navikų terapijos galimybės.
Tyrimu, kuris buvo pristatytas straipsnyje, pademonstruota, kad tokios teranostinės nanodalelės turi potencialą ateityje būti pritaikytos tiek giluminių navikų diagnostikoje, tiek terapijoje.
Straipsnis išrinktas viršelio tema kovo 21 d. (vol. 29, no. 12) publikuoto žurnalo numeryje.
Visi tyrimo autoriai: Artiom Skripka (Kvebeko nacionalinis mokslinių tyrimų universitetas, Kanada), Vitalijus Karabanovas (Vilniaus Gedimino Technikos universitetas, Lietuva), Greta Jarockytė (Nacionalinis vėžio centras ir Vilniaus universitetas, Lietuva), dr. Riccardo Marin (Kvebeko nacionalinis mokslinių tyrimų universitetas, Kanada), Vivienne Tam (Kvebeko nacionalinis mokslinių tyrimų universitetas ir McGill universitetas, Kanada), prof. Marta Cerruti (McGill universitetas, Kanada), prof. Ričardas Rotomskis (Biofotonikos grupė, Lazerinių tyrimų centras, Vilniaus universitetas, Lietuva) ir prof. Fiorenzo Vetrone (Kvebeko nacionalinis mokslinių tyrimų universitetas, Kanada).
Copyright © 2019, John Wiley and Sons.
Cover photo: Theranostics: Decoupling Theranostics with Rare Earth Doped Nanoparticles (Adv. Funct. Mater. 12/2019).