Токсичное стекло: новый подход к лечению остеосаркомы

Исследователи из Университета Астона успешно применили нестандартный метод лечения остеосаркомы — токсичное стекло. Им удалось достичь результатов, недоступных для традиционных методов терапии.

Фото: Openverse by wuestenigel, CC BY 2.0

Даже после хирургического удаления опухоли и последующей лучевой и химиотерапии некоторые раковые клетки выживают, что приводит к рецидиву заболевания.

Биоактивное стекло — это широкий класс материалов, созданных на основе наночастиц стекла с добавлением различных примесей, обычно металлов с выраженными свойствами. Например, из биоактивного стекла изготавливают зубные пломбы с антибактериальным эффектом. Контакт с металлом уничтожает микробы, предотвращая их накопление и разрушительное воздействие на пломбу и зуб.

В новом эксперименте использовалось стекло с 5% содержанием галлия, который в такой концентрации токсичен для живых клеток. Однако механизм проникновения галлия в клетки связан с определенными рецепторами на их поверхности, которые у раковых клеток гораздо активнее, чем у здоровых. Иными словами, раковые клетки более "восприимчивы" к токсичному стеклу и поглощают его прежде, чем оно начнет воздействовать на здоровые клетки.

В ходе эксперимента на клеточном материале остеосаркомы стекло уничтожило 99% раковых клеток за 10 дней, не повредив здоровые костные клетки. Это не означает полную безопасность метода, и ученые пока не готовы применять его для лечения живых организмов. Однако у такого материала есть дополнительное преимущество: на его поверхности быстро образуются слои аморфного фосфата кальция/гидроксиапатита, что свидетельствует о возможном росте костной ткани и регенерации костей после удаления пораженных раком участков.

Уточнения

Карцинома (др.-греч. καρκίνος — «рак», -ωμα от ὄγκωμα — «опухоль», дословно — раковая опухоль) — вид злокачественной опухоли (рак), развивающейся из клеток эпителиальной ткани различных органов (кожи, слизистых оболочек и многих внутренних органов).