Одно из самых многообещающих применений новой, бурно развивающейся, области медицины, наномедицины, заключается в лечении рака и других онкологических заболеваний. Использование последних достижений нанотехнологий позволит медикам точно «взять на прицел» каждую отдельную клетку организма, что обеспечит более эффективную и безопасную обработку, чем обычные методы, применяемы при лечении, такие как химиотерапия, облучение ионизирующим излучением и другие. Потенциал наномедицины в этой области был снова продемонстрирован учеными из университета Райса (Rice University), которые разработали способ буквально «взорвать» каждую отдельную больную клетку, используя лазер и золотые наночастицы.

Идея заключается в создании нанопузырьков, которые получаются в результате облучения золотых наночастиц, помещенных внутрь клетов, светом лазера. Эти миниатюрные пузырьки, которые хорошо видимы под микроскопом, позволят выполнить раннюю диагностику заболевания, буквально высвечивая внутренности клеток, или взорвать больные клетки под воздействием более мощного потока лазерного света.

«Нацеливание на каждую отдельную клетку организма – одно из самых рекламируемых и главных преимуществ наномедицины. Наш подход полностью реализует это преимущество, позволяя получить ограниченный эффект в каждой клетке» – рассказал физик Дмитрий Лапотько (Dmitri Lapotko), ведущий руководитель проекта со стороны университета Райса. – «Идея заключается в том, что бы предоставить возможность рассмотреть и определить больные клетки до того момента, когда болезнь начнет прогрессировать, но если уже это случилось, наночастицы будут работать как отбойный молоток».

Впервые такой метод был испробован в 2009 для лечения непроходимости кровеносных сосудов, золотые наночастицы вводились в кровь, и взрывались в луче лазера, сфокусированного на препятствии, блокирующем кровеносный сосуд, разрушая его таким образом. Современные исследования направлены на реализацию подобной технологии, нацеленной на раковые и лейкемические клетки в области головы и шеи пациента. Помимо взрывов, золотые наночастицы используются для доставки лекарственных препаратов и антител, прикрепленных к ним, прямо к больным клеткам.

Эти исследования проводятся в сотрудничестве между учеными университета Райса и Институтом А.В.Лыкова Академии Науки Белоруссии, которые создали совместную американско-беларусскую исследовательскую лабораторию фундаментальной и биомедицинской нанофотоники (US-Belarus Research Lab of Fundamental and Biomedical Nanophotonics).