Arany nanoszerkezetek segíthetik a daganatok korai felismerését

Szegedi kutatók munkája nyomán a jövőben akár a szervezetbe fecskendezett nanoarannyal is diagnosztizálhatják a szakemberek a korai rákot.

A Szegedi Tudományegyetemen (SZTE) dolgozó Juhászné Csapó Edit és az által vezetett Lendület-kutatócsoport munkatársai olyan nanoszerkezetekkel foglalkoznak, amelyek aranyból vannak.

Az SZTE adjunktusa és az MTA-SZTE Biomimetikus Rendszerek Kutatócsoport tudományos főmunkatársa több mint egy évtizede kezdett el foglalkozni nemesfém tartalmú nanoszerkezetekkel, az első néhány évben ezek előállításának kérdéseit vizsgálta. Munkatársaival mintegy három évvel ezelőtt – az országban elsőként – kezdtek olyan nemesfémtartalmú nanoszekezetű anyagokat előállítani, amelyek intenzív fluoreszcenciát mutatnak, ha UV-fénnyel világítják meg őket.

Juhászné Csapó Edit kifejtette, a Lendület programban e nanoszerkezeteket teljesen új, főként orvosbiológiai alkalmazási területeken igyekeznek felhasználni. Zöldkémiai úton – vagyis környezetbarát alapanyagokból – előállítható molekulákat fognak fejleszteni. Így az előállítási folyamat költséghatékony, a termékek pedig biokompatibilisek lesznek: vagyis a szervezetbe kerülve jó eséllyel nem fognak mellékhatásokat kiváltani.

Fotó: 123rf.com

A szakemberek egyik célja optikai érzékelőrendszerek fejlesztése. Ezek a – még a vírusoknál is egy nagyságrenddel kisebbek – részecskék különféle színekben intenzíven fluoreszkálnak. Amikor a nanoszerkezetek kölcsönhatásba lépnek a célmolekulával – ami lehet az ivó- vagy szennyvízben lévő toxikus anyag, vagy emberi szervezet számára veszélyes kismolekula -, akkor megváltozik a fluoreszcenciájuk, így jelezve a keresett anyag jelenlétét.

Vannak olyan daganatos megbetegedések, például a melanoma, amelyek nagyon gyorsan áttéteket képeznek a szervezetben, ami sajnos drasztikusan rontja a betegség prognózisát. A Debreceni Egyetem Nukleáris Medicina Intézetében már kidolgozott állatmodellrendszer áll rendelkezésre a melanoma vizsgálatára, a kiváltott daganatokat PET-CT segítségével lehet az egerekben vizsgálni. Csapó Edit Lendület-csoportja velük együttműködve fejleszt aranyalapú tumordiagnosztikai nanoszerkezeteket. A radioaktív izotóppal megjelölt nanoszerkezet része egy kispeptid, amely szelektíven kapcsolódni tud a tumorsejt felszíni receptoraihoz. Ha egy melanoma tumorra talál, ott felgyülemlik, ami a PET-felvételen nyomon követhető. Fontos a majdani klinikai alkalmazás szempontjából, hogy a felhasznált nanorészecske a vizsgálat lezárulta után a vesén keresztül kiürülhessen a szervezetből.

A Lendület-csoport összes tagja vegyész, és infrastrukturális hátterük is a nanoszerkezetek előállítását és karakterizálását teszi lehetővé. A terápiás alkalmazás tesztelése így csak intézményi partner segítségével lehetséges – ezt nyújtja a Debreceni Egyetem Nukleáris Medicina Intézete. A mostani kutatás alapvetően alapkutatás jellegű, de azt természetesen a kutatócsoport-vezető sem zárja ki, hogy ha a vizsgálatok ígéretes eredményt hoznak, esetleg valamely készítményt szabadalmaztatni is tudják, akkor ez felkeltheti valamelyik gyógyszercég érdeklődését. Ez pedig elvezethet a klinikai alkalmazásig is.