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.

 

Allen Watkin /Flickr 23.07.2014 11:41

Näotuvastustarkvara ... kassidele?

Pirtsakate lemmikloomade peremehed saavad kergemalt hingata.

UCSB 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.

23.05.2014 18:20

Taimed reedavad keemiarelva kasutamise

Valge sinep kogub keelatud ründemürke.

02.05.2014 12:47

Kui palju inimesi mahub maakerale? (4)

Millal jõuab kätte piir, mil maakera inimestele kitsaks jääb?

21.04.2014 13:25

Mis on Eesti rikkus viie rikkama riigi hulgas? (1)

Mitut kriisi näeme enne, kui suudame tegelikult uskuda Eesti majanduse edusse? Millest ei saa mööda vaadata tuleviku ettevõtete juhid? Kas Eesti jõuab aastaks 2032 Euroopa rikaste hulka ning millega? Mis on Eesti tõeline rikkus?

14.04.2014 13:44

Aasta 2032: maailma tõsiseim mure on joogivesi (1)

Maakeral on puudus puhtast joogiveest. Inimene kujundab keskkonda jõuliselt enda käe järgi ümber. Eesti põlevkivitööstusel seisab ees hääbumine.

18.03.2014 11:15

Uut tüüpi värvid ei pleegi kunagi

Pigmendivabade nanovärvide loojad said inspiratsiooni loodusest.

29.01.2014 16:24

Veega printimine hoiab paberit kokku (3)

Nutikas tehnoloogia lubab paberilehte kasutada mitu korda.

09.01.2014 16:08

Puud reedavad kullaleiukohti (1)

Kullasoonel kasvavad eukalüptid koguvad väärtuslikku metalli lehtedesse.

16.12.2013 14:40

Galerii: Eesti parimad teadusfotod 2013

Kes võitsid viienda Eesti teadusfotode konkursi?

11.12.2013 11:38

Tammetüves peituv kliima

Geograaf Kristina Sohar lõi esimese Eesti minevikukliima mudeli, mis põhineb puu aastarõngastel.

29.11.2013 20:05

Tulevikus neelame nanotablette

Pisikesed nanoosakesed lubavad ravimi viia otse haiguskoldesse.

20.11.2013 14:30

Avatud märkmiku teadus

2015. aastal saavad maailma esimesed teadusajakirjad – Journal des Sçavans Prantsusmaal ja paar kuud hilisem Philosophical Transactions of the Royal Society Inglismaal – 350 aastat vanaks.

24.10.2013 16:35

Kuidas otsida ja leida vanu raamatuid?

Eelmisel nädalal leiti Tallinnast raamatu köitematerjali hulgast fragment 1457. aastast pärit Mainzi psaltrist, mis on pärit trükikunsti leiutaja Johannes Gutenbergi eluajast.

10.10.2013 12:15

Nobel: Mehed, kes viisid keemia arvutisse

Tänapäeval teevad keemikud palju tööd ära juba arvutimudelite abil, minnes alles seejärel laborisse.

08.10.2013 15:14

Nobel lisab Higgsi osakesele kaalu (1)

Füüsika Nobeli pälvisid kaks meest, kelle töö andis põhjust ehitada maailma kalleim katseseade. Selles tehtud eksperimentide tulemuste arusaadavalt selgitamiseks korraldatakse võistlusi.

Wikimedia Commons 05.06.2014 16:38

Kui valikuline on tähelepanu?

Miks ilus inimene rahvasummas silma jääb? Või ka kauguses kostuv pidurikrigin liiklusmürast üle kostab?

13.05.2014 09:32

Iseparanev plast lapib auke

Nutikas polümeer jäljendab vere hüübimist.

22.04.2014 20:00

UFO-usk on Eestis tõusuteel (8)

Eestis on kristlasi pea sama palju kui kõikvõimalike uute religioossete praktikate toetajaid, mõlemaid umbes viiendik elanikkonnast. Maaväliste tsivilisatsioonide olemasolu usub pea iga teine, selgub äsja Tartu ülikooli usuteadlaste poolt läbiviidud küsitlusest.

15.04.2014 16:36

Lääne-Euroopa probleemid jõuavad Eestisse (4)

2032. aasta Eesti põlisasukad peavad oskama kohaneda Aafrika ja Aasia sisserändajatega.

11.04.2014 14:42

Kas päike on aastaks 2032 maa peale toodud? (4)

Piiramatu arvutivõimsus ja termotuumaenergia kasutuselevõtt oleksid võrreldavad muutusega, mille tõi inimkonnale kaasa internet. Aga kas meil õnnestub lahti muukida universumi olemuse üks põhiküsimusi?

12.02.2014 16:32

Kui suur on neutriino mass?

Salapäraste osakeste massi piirväärtuse tõstmine parandab kosmoloogilist standardmudelit.

15.01.2014 12:43

Milleks on vaja unenägusid? (1)

Kas unenäod väljendavad mällutalletamise protsessi?

30.12.2013 18:11

Mida on võimalik teada saada mobiiltelefoniandmeid analüüsides?

Kõigil on taskus mobiiltelefon, mida kasutades jätame me endast pidevalt jälgi: iga kõne, SMS või internetiühendus jätab andmebaasi märgi.

12.12.2013 10:37

Taevakivist leitud üliväikesed teemandid näitavad nanotehnoloogias uusi võimalusi (1)

Poole sajandi eest Maale kukkunud meteoriit, mis on vanem kui Päikesesüsteem, sisaldab teadaolevalt kõige väiksemaid eriliste kiirgusomadustega teemante.

03.12.2013 12:43

Kui vana on sinu keha? (2)

Kõhukas kolmekümneaastane võib füüsilise vormi poolest kuuluda pigem pensionieelikute sekka. Heas vormis 70-aastane harrastussportlane aga olla võrdne 25-aastastega.

22.11.2013 18:16

Aatomid kuulavad sõna

Kontrollitud spinniga osakesed lubavad luua üliväikseid mäluseadmeid.

13.11.2013 13:07

Uus viis nähtamatuks muutuda (1)

Äsja loodud seade kasutab esemete peitmiseks elektromagnetvälja.

10.10.2013 13:45

Kuidas kõlas Suur Pauk?

Kosmilise jääkkiirguse muutused tõlgiti inimkõrvale kuuldavateks helideks.

08.10.2013 21:32

Elavhõbe teeb maalid mustaks

Õhus leiduv kloor ja valgus meelitavad metalli punakast värvipigmendist välja.

 
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