Наностержни оксида цинка, подавляющие рост раковых клеток, смогли получить ученые НИТУ «МИСиС» в составе международной группы исследователей. По словам экспертов, созданные наностержни уникальны, так как получены без участия токсичных веществ с помощью экстракта из листьев тропического растения. Результаты исследования опубликованы в журнале JOM.
Ученым удалось получить наностержни для лечения рака легких из ацетата цинка, не используя токсичные вещества, с помощью экстракта из листьев растения Cyrtrandroemia nicobarica, растущего во влажных тропических лесах Андаманских и Никобарских островов в Индии.
Специалисты отмечают, что сегодня наностержни оксида цинка (ZnO NR) активно используют в лечении различных заболеваний: с их помощью можно ввести лекарства в больные органы человека и получить изображение пораженных участков организма. Они обладают антибактериальным действием и особенно эффективно подавляют рост раковых клеток, повреждая их клеточную мембрану.
Сегодня для получения ZnO NR, по словам ученых, используют трудоемкие методы и дорогостоящее оборудование. Кроме того, в процессе создания участвуют токсичные химические вещества. Поэтому в последнее время активно развивается альтернативное направление «зеленого синтеза» с использованием растений, грибков и бактерий.
«Мы провели лабораторные испытания и подтвердили нетоксичность образцов. После этого специальные анализы показали подавляющую активность наностержней против раковых клеток в легких человека: они вызывают окислительный стресс, повреждающий ДНК и ведущий к апоптозу – гибели раковых клеток», – объяснил доцент кафедры физического материаловедения НИТУ «МИСиС» Михаил Горшенков.
По его словам, растение Cyrtrandroemia nicobarica принадлежит к семейству Gesneriaceae и впервые было обнаружено на Андаманских и Никобарских островах. Его медицинское применение до сих пор не было известно. Однако, как рассказывают исследователи, никобарцы и другие местные племена используют растение для лечения укусов скорпиона, кожной аллергии и заживления ран.
Для создания нетоксичных наностержней экстракт листьев Cyrtrandroemia nicobarica смешали с ацетатом цинка. Полученный раствор вырерживали в магнитной мешалке в течение двух часов, а после дали ему отстояться до выпадения прозрачного белого осадка. Осажденный раствор центрифугировали при 6 000 оборотах в минуту для получения суспензии, образец которой разбавляли деионизированной водой. Суспензию сушили при 80 ° C, чтобы получить порошок чистого ZnO NR.
По мнению экспертов, исследование подтвердило, что целевое лечение рака легких на основе нанотехнологий возможно с использованием нетоксичных наностержней ZnO, образованных на основе выбранного растительного экстракта.
В исследовании принимали участие специалисты Колледжа искусств и наук К. С. Рангасами (Тамилнад, Индия) и Сеульского национального университета науки и технологии (Республика Корея). В настоящее время коллектив продолжает доклинические исследования полученного материала.