Биосовместимое покрытие для квантовых точек разработано британскими учеными

16.10.2015, 07:00 Наука

Флуоресцентные наночастицы, известные как квантовые точки, способны улучшить технологии обработки изображений и препараты для лечения рака. Но они не стабильны в организме человека и часто изготавливаются из высокотоксичных полупроводниковых материалов, таких как кадмий. Теперь ученые Университетского колледжа Лондона нашли способ покрытия квантовых точек полимером, что делает их более стабильными и безопасными для биомедицинских применений.

Как пояснил изобретатель технологии Alexander M. Seifalian, квантовые точки флуоресцируют в узком диапазоне длин волн видимого света на основе их размера и потенциально пригодны для обозначения отдельных клеток, делая их более конкретными, чем радиоактивные красители, часто используемые для медицинской визуализации. Квантовые точки также требуют простого оборудования для обнаружения и не генерируют вредные радиоактивные отходы.

Seifalian и его коллеги впервые смогли заключить кадмиевые частицы в полимерную оболочку. При смешивании с частицами кадмия в 10-нм диаметром, которые флуоресцируют на 650 нм, полимер реорганизуется и покрывает квантовые точки. Полимерное покрытие увеличивает размер частиц примерно до 33 нм, но существенно не меняет цвет и делает их стабильными в течение двух часов.

Чтобы проверить биосовместимость, исследователи добавили покрытые квантовые точки в клетки человека. Через 24 часа 85% клеток выжили, сравнению с только 65% клеток, с необработанными квантовыми точками. Культуры, подвергшиеся воздействию обычных точек показывали признаки потери клеточных мембран и низкую плотность клеток, в то время как те, кто подвергался действию полимерзащищенных точек, имели нетронутые мембраны и продолжали делиться. В дальнейшей работе, на поверхность полимера могут быть добавлены антитела или препараты, чтобы доставить их к конкретным больным тканям или клеткам, отметил Seifalian.