Лекарства на основе наноскопических частиц обещают быть более эффективными, чем существующие методы лечения, при этом уменьшая побочные эффекты. Но из-за тонких сложностей большинство этих частиц ограничено исследовательскими лабораториями и не может использоваться в клинической практике, – сказал Махмуди, доцент кафедры радиологии и программы Precision Health.

«Были вложены значительные средства налогоплательщиков в исследования наномедицины при раке, но эти исследования не были успешно переведены в клинику», – сказал Махмуди. «Биологические эффекты наночастиц, то, как организм взаимодействует с наночастицами, остаются плохо изученными. И их нужно детально рассмотреть."

Команда Махмуди представила уникальную комбинацию методов микроскопии, позволяющую более подробно рассмотреть те биологические эффекты, которые исследователи описали в журнале Nature Communications, опубликованном в Интернете в январе. 25.
Методы команды позволяют исследователям увидеть важные различия между частицами, контактирующими с плазмой человека, бесклеточной частью крови, содержащей биомолекулы, включая белки, ферменты и антитела.

Эти биологические частицы прикрепляются к наночастице, создавая покрытие, называемое короной (не путать с новым коронавирусом), латинское слово, обозначающее корону. Эта корона содержит подсказки о том, как наночастицы взаимодействуют с биологией пациента. Теперь Махмуди и его коллеги показали, как получить беспрецедентный обзор этой короны.
«Впервые мы можем изобразить трехмерную структуру частиц, покрытых биомолекулами, на наноуровне», – сказал Махмуди. «Это полезный подход для получения полезных и надежных данных для наномедицины, чтобы получить такие данные, которые могут повлиять на решения ученых о безопасности и эффективности наночастиц."

Хотя такая работа в конечном итоге помогает внедрить терапевтические наномедицины в клинику, Махмуди не надеется, что в ближайшее время произойдет широкое одобрение. Еще многое предстоит узнать о частицах.

Кроме того, в этом исследовании была подчеркнута одна из вещей, которую исследователи очень хорошо понимают – мелкие вариации этих крохотных лекарств могут иметь огромное влияние.
Исследователи увидели, что коронки наночастиц из одной партии, подвергнутые воздействию одной и той же человеческой плазмы, могут спровоцировать различные реакции пациента на разовую дозу.
Тем не менее, Махмуди видит возможность в этом.

Он считает, что эти частицы могут сиять как диагностические инструменты вместо лекарств. Он считает, что вместо того, чтобы пытаться лечить болезни с помощью наноразмерных лекарств, для раннего обнаружения болезней лучше всего подойдут привередливые частицы.

Например, группа Махмуди ранее показала этот диагностический потенциал для рака и нейродегенеративных заболеваний.
«Мы могли бы стать более активными, если бы использовали наночастицы в качестве диагностики», – сказал он. "Когда вы можете обнаружить болезни на более ранних стадиях, их становится легче лечить."