Специалисты Томского политехнического университета (ТПУ) нашли способ стимулировать нейроны мозга без операции для лечения неврологических заболеваний. Новую технологию можно адаптировать под любую клиническую задачу: от лечения боли до восстановления после инсульта, сообщили ТАСС в Минобрнауки РФ.
Исследования поддержаны грантом Российского научного фонда. Результаты работы опубликованы в журнале Ceramics International.
"Материаловеды ТПУ в составе научной коллаборации разработали биосовместимые наночастицы, которые под действием слабых магнитных полей позволяют стимулировать работу нейронов головного мозга без хирургических вмешательств и имплантатов. Результаты исследований показали, что оптимизация структуры магнитоэлектрических наночастиц позволяет повысить количество стимулируемых нервных клеток за счет увеличения в три раза притока кальция к нейронам. Новая технология закладывает научные основы неинвазивного лечения неврологических заболеваний", - сказано в сообщении.
В современной медицине для стимуляции клеток и тканей часто используют вживляемые металлические электроды. Но у метода есть минусы: они могут вызывать инфекции, травмировать ткани и отторгаться организмом. В качестве безопасной альтернативы ученые рассматривают биосовместимые магнитоэлектрические наночастицы. Это материалы на стыке материаловедения, физики и биомедицины. Они умеют превращать магнитное поле в локальные электрические импульсы - это позволяет воздействовать на живые клетки без прямого контакта и без операции.
Биосовместимые наночастицы ученых ТПУ размером менее 30 нм - это в сотни раз мельче клеток крови. Каждая частица состоит из суперпарамагнитного ядра из феррита марганца и бессвинцовой оболочки из титаната бария. Для синтеза использовали микроволновый гидротермальный метод. Меняя три параметра - температуру, концентрацию щелочи и продолжительность реакции - исследователи могли контролировать структуру наночастиц.
"Тесты подтвердили полную безопасность наших наночастиц для клеток при концентрациях до 30 мкг/мл, такого объема достаточно для эффективной терапии. Новую технологию можно легко адаптировать под конкретную клиническую задачу: от лечения боли до восстановления после инсульта. В будущем такие наночастицы могут стать основой для терапии депрессии, лечения нейродегенеративных заболеваний (болезни Паркинсона и Альцгеймера), а также восстановления нервных волокон", - сказал директор международного научно-исследовательского центра "Пьезо и магнитоэлектрические материалы" ТПУ Роман Сурменев.
Лучшими оказались наночастицы, синтезированные при 185°C. Под действием слабого магнитного поля они в три раза усилили поступление ионов кальция в нейроны и активировали на 20% больше нервных клеток, чем другие частицы.
Bütün xəbərlər Facebook səhifəmizdə
.jpg)
.jpg)
USD
EUR
GBP
RUB