В ПГУ впервые использовали квантовые технологии для диагностики рака
Ученые Пензенского государственного университета (ПГУ) впервые использовали квантовые точки с более сложной структурой для диагностики рака. Об этом "Газете.Ru" рассказали в Минобрнауки РФ.
Во всем мире научное сообщество активно обсуждает, разрабатывает и применяет новые методы в диагностике и лечении рака. Одним из методов, который зарекомендовал себя как мощный инструмент для визуализации процессов в живом организме, является использование квантовых точек в качестве флуорофоров (светящихся фрагментов молекулы). Квантовые точки — это полупроводниковые нанокристаллы с уникальными оптическими и электронными свойствами. Они могут светиться гораздо дольше, чем традиционные органические красители. Это позволяет достаточно точно в режиме реального времени определять геометрический размер опухоли.
Пензенские ученые предложили использовать квантовые точки с более сложной внутренней структурой для диагностики раковых клеток с учетом влияния на них микроокружения злокачественного новообразования. Злокачественные клетки поглощают и содержат аминокислоты (это органические молекулы, состоящие из углерода, азота, кислорода и водорода), поэтому микроокружение опухоли перенасыщено ими. "При попадании в человеческий организм квантовые точки, созданные для обнаружения опухоли, взаимодействуют с аминокислотами. Последние электрически заряжены, они меняют энергетический спектр квантовых точек, вызывая излучение. Было также учтено влияние на квантовые точки микроокружения опухоли. Если рядом окажется какая-либо аминокислота, она окажет влияние на рекомбинационное излучение — изменится длина волны. По разности длин волн мы можем говорить о том, что имеется объект с заряженными аминокислотами, значит перед нами опухоль. Такие аминокислоты сосредоточены в ее окрестностях. Для раковых клеток это питание", — рассказал "Газете.Ru" один из разработчиков, профессор, декан факультета информационных технологий и электроники ПГУ Владимир Кревчик. Достижение ученых ПГУ может стать хорошим подспорьем для развития квантовых технологий в биомедицине. До этого в мировой практике такие исследования не проводили.