Arany nanogömbök rákos sejtek ellen

Az orvosbiológiai laboratóriumokban születő új felismerések azzal kecsegtetnek, hogy megoldható lesz a rosszindulatú daganatsejtek szelektív elpusztítása. A mai gyógyszerek egyelőre nem kellően szelektívek, az elpusztítandó sejtek mellett egészséges sejteket is károsítanak. A majdani megoldáshoz a Melbourne-i Egyetem fizikus kutatói érdekes ötlettel járultak hozzá.

Tegyük fel, hogy már megoldották olyan antitestek előállítását, amelyek az adott rosszindulatú elváltozásféleség sejtjeit felismerik, csak azokhoz kapcsolódnak, egészséges sejtekhez nem. Ugyancsak feltételezzük, hogy rendelkezésre állnak a megfelelő gyógyszerek, azok a vegyületek, amelyek elpusztítják a rosszindulatú sejteket. Ezután jönnek a fizikusok, akik először is becsomagolják a hatóanyagot. A hatóanyag kb. 1 mikrométer méretű adagját műanyag gömbbel veszik körül. A gömb külső falára aranyszemcsék kerülnek, ezek átmérője mindössze 6 nanométer. (A mikrométer a méter milliomod, a nanométer pedig milliárdod része.) Az aranybevonatra újabb műanyagréteget visznek fel. Erre kerül a legkülső réteg, amely a daganatsejtek felismerésére képes antitestekből áll. A véráramba került gömböcskék a tumorspecifikus antitestek segítségével felhalmozódnak a daganatban.

Ha kellően sok hatóanyagtartalmú gömböcske gyűlt össze a daganatszövetben, akkor jöhet a második lépés, a hatóanyag kiszabadítása a többrétegű csomagolásból. A testszövetet a közeli infravörös tartományban sugárzó lézerrel világítják meg rövid időre, ennek hatására a parányi aranygömböcskék megolvadnak, és a hatóanyag kiszabadul. A kutatók olyan hullámhosszat választottak, amelyet az arany erősen elnyel, tehát az elnyelt energia hatására gyorsan felhevül. Az arany normál körülmények között 1064 Celsius-fokon olvad, a nanoszemcsék azonban sokkal alacsonyabb hőmérsékleten, már 6-800 fok körül megolvadnak. A mindössze 10 nanoszekundum hosszú lézerimpulzus olyan rövid, hogy nem károsítja a hatóanyagot, ezt már kísérletekkel igazolták. A közeli infravörös hullámhosszú lézersugár mindössze néhány milliméter mélyen képes behatolni a testszövetbe. Ez a megoldás tehát akkor alkalmazható, ha az elpusztítandó szövetek a bőr alatt vannak, vagy olyan helyen, ahova endoszkóppal bejuttatható a lézerfény.

Dr. Schneider Tamásnak, az Országos Onkológiai Intézet főorvosának tetszik az ötlet, de kicsit bonyolultnak tartja. Reményei szerint egyszerűbben is megoldható lesz a hatóanyagnak a daganatsejtekhez juttatása, nem kell majd ehhez aranyat olvasztani. Schneider főorvos emlékeztetett arra, hogy már ma is vannak forgalomban olyan gyógyszerek, amelyekben daganatspecifikus antitesthez kötnek radioaktív izotópot, tehát a hatóanyagot közvetlenül a daganatsejthez tudják eljuttatni. A következő években várhatóan több, hasonló megoldást dolgoznak majd ki.

Az arany nanogömböcskés kísérletek egyelőre annyira kezdeti szakaszban vannak, hogy állatkísérleteket is évek múltával terveznek. A következő cél a gömböcskék további miniatürizálása: 1 mikrométer helyett csak néhány száz nanométer átmérőjű hatóanyagot szeretnének becsomagolni. Az Advanced Materials c. folyóiratban közölt szellemes megoldás legnagyobb erényének azt tartják, hogy úgy nyitják ki fénnyel a kapszulákat, hogy eközben a környező szövetek nem károsodnak.

Jéki László