Ученые из МФТИ и центра «Сириус» создали новые препараты, способные избирательно убивать опухоль
Физтехи и другие российские ученые продолжают работать над созданием инновационных наноматериалов, в том числе на основе ДНК. Это направление имеет большую ценность для биомедицины, биотехнологий и в целом относится к числу самых перспективных. Проблемой заняты группы ученых из лаборатории нанобиотехнологий МФТИ и направления нанобиомедицины университета «Сириус» под руководством Максима Никитина, доктора физико-математических наук, лауреата Государственной премии Российской Федерации в области науки и технологий 2024 года.
Коллектив авторов новой статьи предлагает использовать подход, который развивает уже более десяти лет. В 2014 году исследователи выдвинули инновационную концепцию «интеллектуальных» терапевтических наноагентов, способных решать логические задачи и запускать, в зависимости от результата, ту или иную лечебную функцию. Суть той работы – в создании многослойных наноконструкций, которые меняют свою структуру в зависимости от сочетания (профиля) малых молекул в растворе. Эти молекулы заставляют частицу терять внешние слои и переходить из активного в выключенное состояние.
Неактивная конструкция остается практически безвредной и никак себя не проявляет, однако при активации способна, например, убивать те клетки, чей молекулярный «портрет» совпадает с заданным. Важно отметить, что такие наноконструкции можно сделать чувствительными к разным комбинациям определенных молекул (молекулярных входов) в их окружении, что дает возможность создавать логические функции практически неограниченной степени сложности.
Статья 2014 года показала примеры реализации логических функций (гейтов) с использованием связей, образованных белковыми молекулами, например антиген–антитело. Затем авторы распространили принцип на другие биомолекулы – нуклеиновые кислоты.
Ученым удалось продемонстрировать четкость срабатывания логических гейтов, в том числе при взаимодействии с раковыми клетками. А главное – показать возможность реализации сложных гейтов (со многим входами) на одной-единственной частице, что является ключевым шагом к созданию терапевтических нанороботов, действующих непосредственно в живом организме. Авторы надеются, что вскоре эта задача будет решена.
Новая публикация – продолжение цикла исследований в области создания «умных» наноматериалов. Ранее исследователи сумели повысить их чувствительность к молекулярным входам вплоть до очень низких концентраций; увеличили эффективность наноагентов путем «обмана» иммунной системы организма, значительно увеличив продолжительность циркуляции наноагентов в крови, и даже открыли фундаментальные механизмы внутриклеточной регуляции и передачи информации.
Конечная цель – создание безопасных и эффективных наноагентов для борьбы с инфекциями на самой ранней стадии их проявления.
Источник — официальный сайт ONCOLOGY.RU: https://oncology.ru/news/2025/09/10/
