2015. aastast ilmuvad Novaatori uudised Eesti rahvusringhäälingu veebilehe teadusrubriigis ERR Novaator (novaator.err.ee).

Novaator - Hõbeda nanoosakesed võtavad sihikule vähi
16.06.2014 16:09

Hõbeda nanoosakesed võtavad sihikule vähi

Villu Päärt
Skype: villu.paart
villu.paart@ut.ee
Loe kommentaare (0)
Samal teemal (0)

Üliväikestest hõbeda nanoosakestest loodetakse tulevikumeditsiinis palju – nende abil saaks viia kasvajate diagnoosimise oluliselt täpsemaks või toimetada ravimeid kehas täpselt sinna, kus neid vaja läheb.

See omakorda peaks vähendama ränki kõrvaltoimeid, mis tänapäeval vähiravimite puhul suudavad patsiendi elu kohati põrgulikult piinavaks muuta.

Kuid nanoosakeste täpselt õigesse kohta toimetamise uurimiseks puudus seni hea lahendus.  “Isegi konfokaalmikroskoopia abil ei olnud seni võimalik näha, kas osake on sisenenud rakku või asub rakkudevahelises ruumis, mis üldjuhul pole terapeutiliste nanoosakeste sihtpunktiks ja kus need osakesed võivad olla toksilised,” ütles Tartu Ülikooli vähibioloogia uurimisrühma külalisprofessor Tambet Teesalu. Nüüd on USA California Santa Barbara ülikooli ja Tartu Ülikooli teadlased leidnud viisi, kuidas organismi sattunud, kuid rakku mitte sisenenud nanoosakestest kiiresti lahti saada.

Selleks kasutatakse üht keemilist lahust, mis oli laborites juba varem kasutuses valgugeelidel hõbedasignaali mahavõtmiseks.

Katsed, mida tehti Californias ja Tartus näitasid, et sama lahus suudab rakkudevahelisse ruumi sihitult ekslema jäänud nanoosakesed ära kaotada – söövitav lahus kustutab need osakesed umbes samal moel nagu lahusti võtab teksapükstelt värviplekid.

Hõbedaosakesed lagunevad sööviti mõjul ioonideks ning need kantakse organismist neerude abil välja.

Teesalu sõnul oli nende töös kaks küsimust: kas hõbeosakesed on toksilised ning kuidas mõjub söövituslahus. Nii katseklaasides koekultuuridel kui ka laborihiirtel tehtud katsed näitasid, et ei osakesed ega sööviti polnud koekultuuris rakkudele ega laboriloomadele mürgised.

20-80 nanomeetri suuruste nanohõbeda osakeste  tuvastamist võimaldab hõbedaosakeste põnev omadus – need on plasmooniliselt aktiivsed, ehk hakkavad teatud lainepikkusega valguses helendama. Kui söövitilahus kohale jõudis ja osakesed lagundas, siis helendus rakkudevahelisest ruumist kadus – lahus oli järelikult oma tööga hakkama saanud. Samas rakkude sisse jõudnud nanohõbe oli kindlalt varjul ning helendas edasi.

Teesalu sõnul on praegu teadlastel selle helenduse abil võimalik oma töö tulemuslikkuses veenduda, kuid millalgi tulevikus võiks selle abil jälgida ka kindlat tüüpi nanoosakeste kogunemist kasvajakudedesse.

Kuid hõbeosakeste kombineerimine – näiteks nanoosake, mille sees on raudoksiidist tuum võiks anda meditsiinis veelgi uusi võimalusi.

“Raudoksiidist tuumaga nanoosakesed, mis oskavad kindlat tüüpi kasvajarakke üles leida võiks anda magnetresonantstomograafis väga selge signaali – kasvaja on olemas ning asub täpselt selles kohas,” ütles Teesalu.

Tema viimaste aastate töö on olnud kindlat tüüpi vähirakke leida oskavate kullerpeptiidide loomine – pannes nüüd kokku uudsed nanohõbeda osakesed ja vähki leida oskavad peptiidid saaks patsiendi seisundi muutumist jälgida ka pikema aja vältel – osakeste paiknemine näitab kätte kasvaja asukoha ja selle piirjooned.

Lähiaastail ei ole nende osakeste tulekut vähidiagnostikasse ja-ravisse siiski veel loota. Teesalu sõnul on üks kullerpeptiid küll juba jõudmas kliinilistesse katsetustesse, aga need võtavad aastaid. “Kui need osutuvad edukaks, siis on võimalik asuda katsetama ka hõbedaosakeste kasutamist meditsiinilistel eesmärkidel,” nentis ta.

Aastaid Californias töötanud Teesalu tõi oma töö kodumaale naastes Tartusse kaasa ning tänagi peavad kaks töörühma, mida lahutavad Atlandi ookean ja kümnetunnine ajavahe interneti vahendusel korra-kaks nädalas nõu.

“Hõbedaosakeste artikli esimene autor Gary Brown tuleb suvel ligi kuuks ajaks Eestisse,” ütles Teesalu.

Teesalu juhendatav doktorant Anne-Mari Willmore püüab aga Tartus jõuda selleni, et panna nanohõbeda osakestest kokku nö ründerühmi. Hõbedal on erinevad isotoobid ning kui erinevate isotoopidega osakeste külge panna erinevad kullerpeptiidid, siis saaks hõbedaioonide profiili muutuste põhjal kasvaja olemuse kohta väga palju teavet.

“Mõned osakesed selles rühmas oleks justkui luurajad, mõned kaardistajad, mõned ei teeks aga mitte midagi. Kui see (nanohõbedal põhinev diagnoosimeetod) peaks õnnestuma, oleks see äärmiselt põnev,” nentis Teesalu.

Artikkel ilmus ajakirjas Nature Materials.

 

Roberto Ferrari/Flickr 12.12.2014 14:39

Vastupidavustreening mõjutab geenilüliteid (7)

Kuidas liikumine kehale head teeb?

kaibara87/Flickr 14.10.2014 14:13

Alzheimeri tõbi areneb ka katseklaasis

Neuroteadlastel õnnestus jäljendada aju laastava haiguse tekkimist.

16.06.2014 16:09

Hõbeda nanoosakesed võtavad sihikule vähi

Üliväikestest hõbeda nanoosakestest loodetakse tulevikumeditsiinis palju – nende abil saaks viia kasvajate diagnoosimise oluliselt täpsemaks või toimetada ravimeid kehas täpselt sinna, kus neid vaja läheb.

25.04.2014 20:08

Geeniravi taastab kuulmise

Viiruse küljes sisekõrva viidud geen uuendab vigaseid kuulmisrakke.

01.04.2014 14:33

Iidne viirus kontrollib inimese arengut

Ürgviiruse pärilikkusaine annab tüvirakkudele eristumisvõime.

19.03.2014 14:56

Mikroobid avastavad soolehaigusi

Muundatud geen annab bakteritele hea mälu.

17.02.2014 17:19

Spordipõlgus on pärilik (1)

Tugitoolisportlaseks sünnitakse.

13.02.2014 13:43

Kuidas ennustada vananemise kiirust?

Eluea pikkuse määrab mitokondrite töörütm.

05.02.2014 17:54

Eri suuruses närvivõrgud töötavad sama tõhusalt

Suurem hulk neuroneid ei pruugi liigutusi kiiremaks muuta.

17.01.2014 14:37

Ameerika mainekas teadusajakiri hindas Tartu molekulaarbioloogide tööd aasta läbimurdeks

Raku jagunemistsüklit juhtiva valgu töö detailne kirjeldus võib viia edasiminekuteni tehislike ja programmeeritavate rakkude loomisel.

09.01.2014 16:17

Ravimi abiga absoluutseks kuuljaks

Meeleoluhäireid ja langetõbe leevendav tablett muudab õppimise lapsemänguks.

27.12.2013 23:10

Tuttavate näod ei püsi meeles? Süüdi on geenid

Väike muutus hormooniretseptori geenis teeb nägude meeldejätmise raskeks.

18.12.2013 13:56

Iga nina tunneb lõhna erinevalt

Kas lõhn on meeldiv või vastik, sõltub tibatillukestest erinevustest inimese DNAs.

04.12.2013 16:37

Meestele mõeldud beebipill võib apteeki jõuda kümne aasta jooksul

Hormoonivaba tablett püüab spermid seemnejuhasse lõksu.

02.12.2013 15:00

Teadusajakiri võttis tagasi GMO-maisi ja vähki seostava vastuolulise artikli (2)

Andmete võltsimise kohta tõendeid ei leitud, kuid kirjastaja hindas tõendusmaterjali liiga nõrgaks.

28.10.2013 15:45

Näojooni kujundab rämps-DNA (1)

Vildakalt töötavad geenivõimendid võivad tekitada jänesemokki ja hundikurke.

Myriam Sanchez Foseca 13.10.2014 11:21

Teadlased tuvastasid söömishäireid mõjutava valgu (3)

Võimalik, et varsti saab söömishäireid diagnoosida vereanalüüsi abil.

03.06.2014 16:48

Iga neljas riskantset geenivarianti kandev suitsetaja haigestub kopsuvähki

Rinnavähiga seostuv muutus geenis BRCA 2 ning suitsetamine on tõeliselt ohtlik komplekt. Iga neljas suitsetaja, kellel on just see pärilik geenivariant, haigestub oma elus varem või hiljem kopsuvähki.

10.04.2014 18:37

Geenimanipulatsioon lubab elundeid uuendada (1)

Vananeva hiire harkelund muudeti uuesti nooreks.

28.03.2014 21:20

Valmis esimene tehislik pärmikromosoom

Laboris luuakse ühe keerukamaid eluvorme.

20.02.2014 18:53

Videomängija aitab haigustekitajaid avastada

Blu-ray kettad sobivad DNA-kiipide loomiseks.

16.02.2014 12:50

Väikese poisi geenid toovad selgust Ameerika asustamise loosse

Kust olid pärit Ameerika põlisrahvaste esivanemad?

12.02.2014 17:33

Eestlaste ja mehhiklaste andmed olid vaatluse all maailma suurimas geeniuuringus

Seni suurim täiskasvanuea diabeedi pärilike põhjuste uuring võrdles esimest korda eri rassidest inimeste andmeid.

03.02.2014 12:21

Uus test leiab klamüüdianakkuse 20 minutiga (2)

Eesti teadlased on välja töötanud uue lihtsa meetodi maailmas kõige sagedasema sugulisel teel leviva nakkuse, klamüüdia avastamiseks.

10.01.2014 20:31

Gruusia kadunud kuninganna otsingutega liitusid geneetikud (2)

Neljasaja eest Pärsias surnuks piinatud grusiinide kuninganna Ketevani säilmed võivad olla leitud, näitab pärilikkusaine analüüs.

28.12.2013 12:34

Eesti südamejuustu katsetati Moskva ülekaalulistel (1)

Eesti teadlaste leiutatud südamejuust langetab ülekaaluga kimpus olevate patsientide organismi veesisaldust ja vererõhku, näitasid Moskvas tehtud katsetused.

23.12.2013 15:53

Ida-Euroopa juutide päritolu sai selgemaks

Slaavi esiisa hüpotees ortodokssete juutide sugupuus osutus veaks.

13.12.2013 15:56

Spermatosoidist tehti robot

Seemnerakke saab juhtida nanotorude ja magnetiga.

03.12.2013 17:34

Rahuldamatus lühendab elu (2)

Seks on terviseks. Vähemalt äädikakärbeste puhul.

19.11.2013 17:52

Meie kehas pesitsevad neandertallastelt päritud viirused (3)

Osa inimese rämps-DNAst pärineb meie kaugeid eellasi rünnanud haigustekitajatelt.

 
Küsi teadlaselt
Teatavasti vee ruumala paisub nii soojenemisel (aurustumisel) kui ka jäätumisel. Oletame, et on üks anum, mis on vett täis ja on purunematu. Mis hakkab juhtuma siis, kui sundida sellel veel jäätuda?
Jaak Kikas, Tartu ülikooli füüsika instituudi direktor :

See on huvitav küsimus, millele täpse kvantitatiivse vastuse andmine polegi nii lihtne. Üldiselt aga võiks vastata nii: kui paisumisvõimalus puudub,

Loe edasi!
Esita küsimus Kõik
Tartu Ülikool
Idee
Veider teadus