Ngôi sao vàng nano của giới khoa học Nga tìm diệt tế bào ung thư

16/10/2017 (Đọc 6 phút)

Xem thêm:

Các hạt nano không đắt tiền, không độc hại cho phép chẩn đoán hiệu quả ung thư giai đoạn khởi phát và phá huỷ chính xác những tế bào bị bệnh.

Các nhà khoa học từ Đại học Khoa học-Công nghệ Quốc gia Nga (viết tắt theo tiếng Nga là “MISiS”) và Viện Vật lý hạt nhân mang tên Sakha (Calcutta, Ấn Độ) đã thành công trong việc tổng hợp ổn định các hạt nano vàng dưới dạng ngôi sao để đấu tranh chống bệnh ung thư.

Tại phòng thí nghiệm của MISIS. Ảnh: MISIS.
Các hạt nano không đắt tiền và không độc hại cho phép chẩn đoán hiệu quả về ung thư trong giai đoạn khởi phát và phá huỷ chính xác những tế bào bị bệnh. Kết quả nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí khoa học Chemical Communications.
Hiện nay, vật liệu nano hiệu ứng plasmon trên cơ sở bạc và vàng được sử dụng tích cực trong y học hiện đại. Các plasmon gọi là cấu trúc nano thể hiện đặc tính quang học và vật lý lạ thường do dao động của các thành tố electron tự do bên trong. Bản thân dao động phụ thuộc vào hình dáng và kích thước của hạt nano.
Những hạt nano như thế được ứng nghiệm rộng rãi trong ngành y-sinh như sử dụng trong nghiên cứu bộ gene, bộ cảm biến sinh học, phân tích miễn dịch, chụp ảnh các tế bào ung thư bằng laser, đưa thuốc đến đúng địa chỉ cần thiết, ADN và kháng nguyên gene, hình ảnh sinh học và giám sát các tế bào và mô.
Các phân tử gần bề mặt của hạt nano từ vàng tăng cường đáng kể lực tín hiệu tán xạ Raman, tức là khi phát xạ laser sẽ quan sát thấy tia sáng phản hồi. Việc sử dụng bạc trong cùng thí nghiệm như vậy cho tín hiệu Raman yếu hơn, ngoài ra, thứ kim loại này có mặt tiêu cực là độc hại. Trong khi đó hạt nano từ vàng có công năng gia tăng tín hiệu mạnh lên gấp nhiều lần và phát sáng rực rỡ khi gặp nhóm hoặc thậm chí là số lượng nhỏ các phân tử lạ, vì vậy với sự hỗ trợ của chúng có thể dùng chẩn đoán ung thư ở giai đoạn sớm nhất khi bệnh mới khởi phát.

(Ảnh: MISIS)
Tuy nhiên, các hạt nano plasmon trên cơ sở vàng cũng có nhược điểm cần tính đến: khi đưa vào máu chúng bắt đầu kết dính với nhau dưới tác động của hiện tượng tập trung tích tụ natri clorua. Kết quả là, mao mạch bị tắc nghẽn và không thể chuyển tải hạt nano tới các mô bị nhiễm bệnh.
"Các chuyên viên khoa học trẻ từ Trung tâm Tiết kiệm năng lượng thuộc “MISiS” dưới sự hướng dẫn của Giáo sư Dulal Senapati từ Viện Vật lý hạt nhân Ấn Độ mang tên Sakha đã đạt thành công khắc phục vấn đề mấu chốt này” - Alevtina Chernikov, Hiệu trưởng Đại học Khoa học-Công nghệ Quốc gia Nga cho biết. “Họ đã tổng hợp ổn định được hạt nano trên cơ sở vàng mà không hợp thể khi đưa vào trong máu và có hiệu năng cao trong trường quang phổ Raman”.
Việc đưa hạt nano đến khối u có thể tiến hành bằng hai phương thức. Cách thứ nhất là các hạt vàng nano từ tính được tiêm trực tiếp vào khối u, sau đó với hỗ trợ của từ trường các hạt nano vàng này sẽ quy tụ tập trung xung quanh khối u bệnh. Cách thứ hai, hạt nanô được phủ các kháng thể chuyên biệt tạo nên cặp kháng thể đặc trưng với một số loại khối u ung thư. Kết quả là các kháng thể sẽ chập vào nhau như đan lưới và hạt nano vàng bao vây khối u.

Dung dịch mới do các nhà khoa học và bác sĩ Nga chế ra ứng dụng công nghệ nano cho phép loại bỏ tới 83% mảng bám, giúp răng lợi chắc khỏe.
Phát hiện ý nghĩa nữa là hóa ra có lợi hơn cả khi tạo ra hạt nano theo hình ngôi sao, bởi chúng phát huy hiệu quả tốt hơn trong quá trình dùng liệu pháp điều trị quang nhiệt.
Người lãnh đạo đề án cơ sở hạ tầng của Đại học Khoa học-Công nghệ Quốc gia “MISiS” (đề án “Tính năng tiếp nhận và ứng dụng của vật liệu nano dị hướng trong việc phát hiện có chọn lọc các chỉ thị sinh học, phân tích siêu lượng và điều trị”), Giáo sư Dulal Senapati từ Viện Vật lý hạt nhân Ấn Độ mang tên Sakha giải thích: “Quá trình điều trị quang nhiệt có thể được mô tả như sau: Khi hạt nano đến được khu vực nhiễm bệnh, trên nó bắt đầu hiệu lực laser, nó hấp thụ và tích hợp ánh sáng giống như chiếc thấu kính, hướng các tế bào đến cạnh sắc của ngôi sao. Sau đó, ánh sáng này chuyển đổi thành nhiệt lượng cao (4.500-5.000 độ C), tập trung ở những cạnh sắc của cánh sao. Bằng dao động như vậy dòng chảy nhiệt sẽ phá vỡ màng của tế bào ung thư và triệt tiêu mà không gây ảnh hưởng phụ tiêu cực đối với các tế bào lành. Hạt nano hình sao của chúng tôi hấp thụ ánh sáng ở bước sóng 600-900nm. Như vậy rất tốt vì chính trong trường quang phổ đó cơ thể chúng ta trở thành trong suốt đối với bức xạ. Hầu hết các phân tử sinh học trong vùng quang phổ này không có khả năng hấp thụ ánh sáng”.
Các hạt nano vàng được tổng hợp trong dung dịch nước có sử dụng vitamin C, vì thế chúng không mang độc tố và cũng không đắt tiền. Theo tính toán sơ bộ, giá thành 100 microliters dung dịch chỉ khoảng 50 rouble.
Công trình nghiên cứu công nghệ được tiến hành với sự tham gia của các chuyên viên Trung tâm Ung bướu Nga mang tên N. N. Blokhin. Hiện tại các nhà khoa học đang tập trung làm việc để cải thiện hạt - họ cố gắng tổng hợp những loại sao khác./.
Theo Sputnik

Tags:

TIN LIÊN QUAN

Người dùng ở Nga bị chặn tải về Windows 10 và Windows 11

Microsoft đã chặn người dùng ở Nga tải về tệp ISO của Windows 10 và Windows 11.

Khoa học - Công nghệ,
21/06/2022

Nga lần đầu tự sản xuất máy tính xách tay

Mẫu máy tính xách tay Bitblaze Titan BM15 sẽ có màn hình IPS LCD 15.6 inch có độ phân giải Full HD 1080p.

Khoa học - Công nghệ,
12/06/2022

Tetris! 38 năm của trò chơi huyền thoại

Hôm nay đánh dấu kỷ niệm 38 năm của trò chơi mà chúng ta nghĩ đến bất cứ khi nào chúng ta xếp hành lý của mình cho một kỳ nghỉ hoặc cố gắng sắp xếp các hộp đồ trên kệ tủ. Vào ngày 6 tháng 6 năm 1984, lập trình viên Liên Xô Alexei Pajitnov đã phát hành trò chơi xếp hình Tetris, trò chơi này đã trở thành một trong những trò chơi máy tính phổ biến nhất trong lịch sử nhân loại.

Khoa học - Công nghệ, Tâm điểm,
06/06/2022

CEO “Google của nước Nga” từ chức

Nhà sáng lập kiêm CEO Yandex – công ty tìm kiếm Internet được ví như “Google của nước Nga” – đã từ chức sau khi có tên trong danh sách cấm vận của EU.

Khoa học - Công nghệ,
05/06/2022

Nga phóng thành công tàu vận tải Tiến bộ MS-20 lên ISS

Ngày 3/6, Nga đã phóng thành công tên lửa đẩy Soyuz-2.1a đưa tàu vận tải Tiến bộ MS-20 (Progress MS-20) lên Trạm Vũ trụ quốc tế (ISS).

Khoa học - Công nghệ,
03/06/2022

Các lệnh cấm vận phương Tây bộc lộc điểm yếu công nghệ Nga

Theo tờ Cnews, vào tháng 2, Bộ Nội vụ Nga thừa nhận gặp rắc rối trong việc tìm kiếm các con chip “cây nhà lá vườn” và hệ quả là phải chuyển sang các con chip do Intel sản xuất.

Khoa học - Công nghệ,
28/05/2022

Nga đã chuẩn bị cho kịch bản bị ngắt khỏi Internet thế giới

Trong số các biện pháp trừng phạt của phương Tây dành cho Nga, các chuyên gia nhắc đến khả năng loại bỏ hoàn toàn Nga khỏi Internet toàn cầu.

Khoa học - Công nghệ,
28/05/2022

Thủ tướng Nga: 85% chuyên gia công nghệ thông tin rời Nga đã quay trở lại

Ngày 27/5, Thủ tướng Nga Mikhail Mishustin cho biết, 85% các chuyên gia công nghệ thông tin rời Nga đã quay trở lại.

Khoa học - Công nghệ,
28/05/2022

YouTube “tiêu hủy” hàng vạn video liên quan đến xung đột Nga - Ukraine

Đây được coi là một trong những động thái mạnh tay nhất trong lịch sử của YouTube.

Khoa học - Công nghệ,
23/05/2022

Tinkoff ra mắt dịch vụ thanh toán Tinkoff Pay, một dịch vụ tương tự của Apple Pay và Google Pay

Khởi điểm khách hàng có thể sử dụng dịch vụ này để thanh toán trong các cửa hàng trực tuyến từ điện thoại thông minh hoặc máy tính.

Khoa học - Công nghệ,
23/05/2022

Ngôi sao vàng nano của giới khoa học Nga tìm diệt tế bào ung thư

TIN LIÊN QUAN

Tin mới cập nhật

Xem nhiều nhất