Магнитное управление и световая активация: новый метод доставки лекарств для лечения рака

Липидный везикул с магнитной частицей внутри, управляемый внешними магнитами в микрофлюидном канале. Источник: Nanoscale (2025). DOI: 10.1039/D5NR00942A

Учёные продемонстрировали, что микроскопические контейнеры для доставки лекарств можно направлять к цели с помощью магнитного поля, что открывает новые возможности для прецизионной медицины в лечении таких заболеваний, как рак.

Межвузовская команда под руководством профессора машиностроения Университета Иллинойса в Урбане-Шампейне Цзе Фэна показала, что магнитные частицы, заключённые в липидные везикулы, позволяют управлять их движением в жидкостях. Результаты исследования опубликованы в журнале Nanoscale.

«Преимущество липидных везикул в том, что их структура похожа на клеточную, поэтому их можно настроить на взаимодействие только с определёнными типами клеток — это критически важно для лечения рака», — пояснил Цзе Фэн.

Ключевым достижением стала разработка метода инкапсуляции магнитных частиц в везикулы с помощью «инвертированной эмульсии». Аспирант Винит Малик, ведущий автор исследования, подобрал оптимальный размер частиц и технологию их внедрения.

Эксперименты подтвердили, что магнитные поля эффективно направляют везикулы, а лазерный свет запускает высвобождение лекарства. Для понимания физики процесса учёные использовали метод решёточного Больцмана, смоделировав взаимодействие частицы с везикулом.

Следующий этап — испытания в условиях, имитирующих биологические среды, включая кровоток. По словам Фэна, существующие технологии вроде МРТ можно адаптировать для управления такими системами доставки.

Исследование проводилось при участии специалистов из Университета Санта-Клары и Технологического института Нью-Джерси.

Дополнительная информация: Vinit Kumar Malik et al, Magnetically driven lipid vesicles for directed motion and light-triggered cargo release, Nanoscale (2025). DOI: 10.1039/D5NR00942A