Особое внимание к онкологическим заболеваниям — одна из главных задач здравоохранения всех развитых стран. Решить эту проблему пытаются ученые со всего света. Физики сделали огромный шаг вперед для достижения общемировой цели. Применение лазеров в операциях при некоторых формах меланом и сарком (злокачественные опухоли кожи) являются наиболее распространенными. Что касается внутренних органов, то для достижения пораженного участка требуется обнажать их или действовать с помощью светопровода или оптических волокон.
В настоящее время совместные исследования ученых США и России разработали плазмонный нанолазер — спазер. В своей работе, опубликованной в журнале Nature Communications, они описывают спазер как сверхъяркий водорастворимый биологически совместимый зонд, способный воздействовать непосредственно внутри живой клетки.
Это самый маленький 22-нанометровый спазер. Он состоит из ядра, которое состоит из наночастицы золота и оболочки, легированной красителем. Использование конъюгированной фолиевой кислоты в составе спазера позволяет им находить только раковые клетки. Внутри спазеры можно обнаружить с помощью различных оптических методов.
По данным ученых, если за 30 минут около 75% спазеров проникают внутрь раковых клеток, то в здоровые – лишь 5-11% частиц.
Но и это еще не все. Спазеры могут не только обнаруживать, но и уничтожать раковые клетки. Под действием энергии лазера спазер перегревавается. Вокруг него образуется нанопузырьки пара, что в начале приводит к механическому повреждению клеточной мембраны, а затем разрушает саму клетку.
Работа исследователей ещё не закончена. Теперь им требуется спазер, который работал бы в инфракрасной области. Тогда станет возможным улучшить некоторые показатели, например, прозрачность тканей.