Russische Wissenschaftler haben eine magnetische Flüssigkeit entwickelt, die Tumore selektiv zerstören kann

Russische Chemiker haben ein ungiftiges flüssiges Material auf Basis von Wasser und stabilen Nanopartikeln aus Kobalt und Eisen entwickelt, das sich unter dem Einfluss eines Magnetfeldes schnell erwärmt und oxidative Reaktionen wie ein natürliches Enzym - Peroxidase - beschleunigen kann. Damit kann es in der medizinischen Diagnostik und zur gezielten Zerstörung von Tumoren eingesetzt werden, schreibt sb.by.

Laut TASS zitiert der Pressedienst der Russian Science Foundation (RSF) die Worte eines leitenden Forschers der Sirius-Universität Andrei Drozdov, der erklärt:

"Obwohl es viele ähnliche magnetische Materialien gibt, hat unsere eine einfache chemische Zusammensetzung, die es einfach macht, mit ihnen zu arbeiten." Solche hochstabilen Lösungen von Nanopartikeln können verwendet werden, um teure Enzyme bei der Herstellung von Biosensoren oder Kontrastmitteln für die MRT sowie bei der Entwicklung von Geräten zu ersetzen, bei denen dünne magnetische Schichten benötigt werden.

Jetzt entwickeln Chemiker und Materialwissenschaftler auf der ganzen Welt aktiv verschiedene magnetische Flüssigkeiten, deren Grundlage Metallnanopartikel oder deren Oxide sind, die auf Magnetfelder reagieren. Dies ermöglicht es ihnen, für die punktuelle Abgabe von Medikamenten im Körper des Patienten verwendet zu werden, Tumoren zu zerstören und andere medizinische, technische oder körperliche Aufgaben zu lösen.

Die breitere Verwendung von magnetischen Flüssigkeiten wird durch die Tatsache behindert, dass ihre konstituierenden Teilchen Eisen, Kobalt, ihre Legierungen oder andere magnetische Materialien oft zusammenhalten. Dies ist theoretisch mit speziellen Beschichtungen vermeidbar, aber viele von ihnen sind für den Menschen giftig oder verschlechtern die Eigenschaften von Nanopartikeln und verhindern, dass Wissenschaftler die Struktur und Eigenschaften ihrer Oberflächen verändern.

Russische Forscher haben einen Ansatz entwickelt, der es ermöglicht, ungiftige Nanopartikel aus einer Mischung von Kobalt- und Eisenoxiden zu erhalten, die vor Adhäsion geschützt sind, da ihre Oberfläche, wenn sie in ein neutrales oder alkalisches wässriges Medium gelangen, eine positive Ladung erhält. Dadurch wird eine Schutzhülle gebildet, die bewirkt, dass sich Nanostrukturen gegenseitig abstoßen und ein Zusammenkleben verhindern.

Nachfolgende Experimente halfen den Wissenschaftlern, das optimale Verhältnis von Kobalt und Eisen zu wählen, bei dem die Nanopartikel unter dem Einfluss eines Magnetfeldes am meisten erhitzt werden, und auch oxidative Reaktionen so weit wie möglich zu beschleunigen. Dies wird den Einsatz solcher Nanostrukturen für die Punkttherapie von Tumoren sowie für die Schaffung verschiedener Biosensoren und hochsensibler Testsysteme für die Diagnose von Krebs und Infektionskrankheiten ermöglichen, schlossen die Forscher.