Южнокорейские ученые из Центра исследовательских работ микрочастиц Института базовых наук (IBS) и Сеульского государственного института сделали нанокристалл, который способен противостоять небезопасным дозам радиации. Результаты исследования публикует журнальчик Advanced Materials.
Понятно, что радиолучи обширно используются в медицине в борьбе с раковыми опухолями. Но, к огорчению, облучению подвергается не только лишь опухоль (патологический процесс, представленный новообразованной тканью), да и окрестные ткани (Строение тканей живых организмов изучает наука гистология) и весь организм. Радиация влияет на ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов), вызывая мутации, ведет к образованию активных форм кислорода — АФК, из-за что возникает оксидативный стресс (неспецифическая (общая) реакция организма на воздействие (физическое или психологическое), нарушающее его гомеостаз) и острый лучевой синдром (совокупность симптомов с общим патогенезом), заканчивающийся смертью клеток.
В Приморье разработали сорбент для чистки воды от радиации
Ученые направили внимание на микрочастицы с антиоксидантными качествами, способные удалять вольные радикалы кислорода. Ими оказались частички оксида церия (CeO2) и оксида марганца (Mn3O4). Но для того, чтоб получить эффект, эти вещества требуются в огромных количествах, притом что их очень тяжело получить. Исследователи отыскали выход: они вырастили нанокристаллы, при этом не раздельно, а соединив Mn3O4 и CeO2 особенным образом. Приобретенное соединение оказалось в 5 раз сильнее раздельно взятых частей.
Ионы марганца осаждали на поверхности нанокристаллов оксида церия, образовывая натянутый слой оксида марганца и увеличивая количество пробелов для проникания АФК. Это дозволяет соединению активнее вступать в реакцию со вольными радикалами кислорода, нейтрализуя их.
Уже проведены испытания, подтвердившие эффективность разработки.
«За ранее обработанные нанокристаллами органоиды выделяли больше генов, связанных с пролиферацией (разрастанием ткани (Строение тканей живых организмов изучает наука гистология) методом деления клеток) и поддержанием стволовых клеток, и меньше генов клеточной погибели по сопоставлению с группой без подготовительной обработки», — пишет в работе один из соавторов Санг-у Ли.
Опыты на мышах также подтвердили, что нанокристаллы повысили выживаемость грызунов до 67 процентов даже при смертельной дозе облучения, снизив действие оксидативного стресса на внутренние органы и нейроны.
Источник: