Спазер: нанолазер, позволяющий убивать раковые клетки
Исследовательская группа Арканзасского университета медицинских наук (UAMS) во главе с доктором наук Владимиром Жаровым продемонстрировала способность убивать отдельные раковые клетки с помощью самого маленького в мире лазера.
При диаметре 22 нанометра спазер (нанолазер) способен обнаруживать и убивать отдельные раковые клетки, генерируя сверхъяркий свет и превращая их в тепло, нанопузырьки и звуковые волны.
Владимир Жаров в 2003 году впервые применил лазерно-индуцированные паровые нанопузырьки вокруг перегретых плазмонных наночастиц для уничтожения одиночных опухолевых клеток без ущерба для соседних нормальных клеток.
Сейчас исследователи применили эту технологию для обнаружения и уничтожения циркулирующих раковых клеток с новой точностью. Эти клеточные зонды могут в конечном итоге позволить обнаружить и лечить раковые клетки, прежде чем у них появится возможность метастазировать.
Чрезвычайно малый размер спазера (Surface Plasmon Amplification by Stimulated Emission of Radiation) показывает потенциал как для диагностики, так и для лечения рака на клеточном уровне. Кроме того, команда Жарова открыла новый принцип импульсного лазера, использующий переходные нанопузырьки пара вокруг спазера как часть лазерной схемы, приводящей к гигантской генерации спазерного света.
Исследовательская группа продемонстрировала лазерный режим с интенсивностью излучения и шириной спектра более чем в 100 раз ярче и в 30 раз уже, чем у квантовых точек.
Квантовые точки - одни из лучших крошечных, созданных человеком зондов, которые демонстрируют уникальные оптические свойства. Но, хотя квантовые точки, используемые в качестве диагностических нанозондов, важны для понимания клеточной биологии, токсичность, ослабление света в тканях и другие проблемы ограничивают их применение у людей. Поскольку компоненты спазера имеют низкую токсичность, в сочетании со сверхяркостью это дает большие перспективы для потенциального использования людьми.