Физики включились в борьбу с раком: чем удивит нанобиомедицина

Биомедицина – стремительно развивающаяся, перспективная отрасль науки. Зачем в биомедицину пришли российские физики? Какие прикладные научные задачи они сегодня решают? Как нанотехнологии можно применить для ранней диагностики онкологических заболеваний или сканирования мозга? Об этом корреспонденту проекта "Социальный навигатор" МИА "Россия сегодня" рассказал профессор Инженерно-физического института биомедицины Национального исследовательского ядерного университета "МИФИ" (ИФИБ НИЯУ МИФИ) Виктор Тимошенко.

- Виктор Юрьевич, какие научные задачи сегодня решает биомедицина?

- Мы служим благородной цели создания новых методов диагностики и лечения заболеваний и улучшения качества жизни людей. Это очень интересно, так как живые системы - одна из самых таинственных и неизведанных областей науки, где можно исключительно продуктивно использовать физические приборы и методы.

Интерес к этой области знаний - общая тенденция, которая наблюдается во всем мире. Достаточно сказать, что бюджет Национального института здоровья США сопоставим с бюджетом Пентагона, или даже превышает его.

Мы участвуем в экспериментах по созданию частиц, исследуем и модифицируем их физические свойства, затем вместе с биологами и медиками испытываем на биологических моделях, чтобы выявить способы их дальнейшего применения. Например, для решения таких глобальных задач, как лечение онкологических, инфекционных и дегенеративных заболеваний.

© Фото : Пресс-служба НИЯУ МИФИ

Профессор Инженерно-физического института биомедицины НИЯУ МИФИ Виктор Тимошенко

Сейчас мы занимаемся созданием препаратов для ранней диагностики и щадящей терапии онкологических заболеваний. В перспективе - исследования наночастиц и нанопрепаратов для лечения сердечно-сосудистых и инфекционных заболеваний, а также для улучшения качества жизни, борьбы со свободными радикалами и снижения отрицательных последствий от загрязнения окружающей среды. Все это можно сделать с помощью современных нано- и биотехнологий.

- Занимаетесь ли вы и ваши коллеги в ИФИБ разработкой наноматериалов?

- Это наш основной профиль. Так как по образованию мы физики, то мы лучше всего знаем физические закономерности, в том числе, при разработке новых материалов и модификации существующих.

Например, можно приобрести какие-нибудь доступные материалы, а потом их промодифицировать, чтобы задать им нужные свойства, и затем еще и изучить их разными физическими методами. Это наша обычная физико-химическая "кухня", которой мы занимаемся постоянно.

- Какое открытие или исследование ваших сотрудников вы считаете наиболее значимым за последнее время?

- Я считаю нашим главным достижением исследования в области тераностики – совмещения процессов диагностики и терапии с использованием наночастиц. Мы показали, что в некоторых случаях наночастицы могут давать оптический или магнитно-резонансный (ядерный) отклик.

Такие частицы могут быть использованы и как метки, и как средство таргетной терапии, что позволит сократить время диагностики и лечения пациента. Для большинства пациентов это критично, особенно когда это связано с онкологией. Мы ищем методы устранения опухолей за минимальные сроки с наименьшим вредом для организма пациента.

- Когда эти открытия будут внедрены в практическую медицину?

- Мы верим, что это произойдет очень быстро, и работаем в этом направлении. Но есть обязательные протоколы, клинические испытания… Чтобы внедрить одно из наших перспективных научных направлений и произвести лекарственный препарат, разрешенный к применению, потребуется, минимум, три года.

Скорее всего, наши препараты будут агентами с усиливающими и улучшающими характеристиками или контрастным материалом при диагностических исследованиях типа МРТ.

- Какие новые исследования вы планируете в ближайшее время?

- Их очень много, даже слишком много. Было бы полезно включать новых людей, в том числе, студентов в исследовательскую деятельность.

Хотелось бы расширить круг материалов и методов, потому что заболевания все очень разнообразные. К примеру, рак имеет огромное количество разновидностей, а мы пока сосредоточились на лечении опухолей определенного типа, однако существуют и другие онкологические заболевания, такие как лейкемия.

Заболевания мозга также, во многом, остаются загадкой. Мы хотели бы попробовать в этой области новые методы с использованием композитных частиц и частиц на основе углерода и с применением методов ядерной медицины. Мы могли бы сканировать участки мозга, и находить наночастицы, которые как метки показывали бы, где находится проблемная зона.

- Каких студентов вы готовы взять к себе на научную работу?

- Студент, прежде всего, должен хорошо учиться. У него не должно быть сомнений, что эта работа полезна и интересна. Он должен обладать хорошими базовыми знаниями в области физики и биологии, иметь определенные компетенции в химии и, конечно же, быть энтузиастом и не отвлекаться на другие вещи. Не секрет, что информационные технологии и бизнес часто увлекают молодежь. Если это помогает нашей деятельности, мы это приветствуем. Если нет, то это мешает. Поэтому студенты должны быть настроены на решение, в первую очередь, научных задач.