Исследователи из Баптистского медицинского центра Уэйк-Форест (США) вновь показали, что инъекция мультистенных углеродных нанотрубок в раковые новообразования и последующий их быстрый нагрев в течение 30 секунд лазерным импульсом приводят к уничтожению опухоли.

Первые результаты использования подобного подхода в терапии рака почек были опубликованы в 2009 году. Теперь исследователи испытали новую технологию на значительно более сложном примере — одного из видов рака молочной железы, который характеризуется продуцированием большого количества раковых стволовых клеток.

Такие клетки очень трудно уничтожать, так как они не склонны к частому делению, в отличие от большинства других раковых клеток, на которые и рассчитаны почти все современные терапевтические средства.

Рис. 1. Мультистенные углеродные нанотрубки (иллюстрация Alain Rochefort / Center for Research on Computation and its Application).

Отчёт об исследовании появится в апрельском номере журнала Biomaterials, а пока учёные активно общаются с научным Вебом. По словам руководителя исследовательской группы Сьюзи Торти, стволовые клетки рака молочной железы устойчивы к традиционным средствам химии и радиотерапии, а потому приковывают к себе повышенное внимание научного сообщества.

Раковые стволовые клетки не размножаются (так уж часто) и не умирают (при отсутствии кровоснабжения, используя альтернативный механизм питания, характерный как для раковых, так и для здоровых стволовых клеток). Они просто сидят и ждут своего часа, точнее, триггера, который запустит процессы их миграции и деления. Природа триггера до сих пор неизвестна, да и не так важна, если целью являются сами стволовые клетки.

Проводя исследования на мышах, учёные подсаживали подопытным моделям опухоли со стволовыми раковыми клетками и углеродные нанотрубки. Сами по себе нанотрубки не обладают никакой противораковой активностью, но при облучении инфракрасным лазером (ближний ИК) начинают вибрировать, разогреваясь, что создаёт в опухоли очень горячую локальную область. Применив этот метод, исследователям удалось остановить рост раковых опухолей, состоящих в основном из стволовых клеток. Такой результат предполагает, что метод лазерной термальной обработки злокачественных новообразований с использованием углеродных нанотрубок способен уничтожать как привычные дифференцируемые клетки, из которых обычно состоит основной «материал» опухоли, так и стволовые, обусловливающие рост новообразования и его возможный рецидив.

Рис. 2. В опухоли стволовые раковые клетки (зелёные) более устойчивы к химиотерапии (жёлтая) и облучению, чем обычные раковые клетки (коричневые). (Иллюстрация Nicolle Rager Fuller).

Конечно, для того чтобы полностью победить рак, мало уничтожить основную массу, нужно уметь (и иметь возможность) находить и убивать любые, даже самые незначительные колонии раковых клеток. Такой возможности этот метод пока лишён, а сами учёные просят ещё пять–десять лет на дополнительные исследования и доработку технологии. Тем не менее уже сейчас предложенная процедура могла бы стать безоперабельной альтернативой удаления массивных раковых новообразований.