Üliväikestest hõbeda nanoosakestest loodetakse tulevikumeditsiinis palju – nende abil saaks viia kasvajate diagnoosimise oluliselt täpsemaks või toimetada ravimeid kehas täpselt sinna, kus neid vaja läheb.

See omakorda peaks vähendama ränki kõrvaltoimeid, mis tänapäeval vähiravimite puhul suudavad patsiendi elu kohati põrgulikult piinavaks muuta.

Kuid nanoosakeste täpselt õigesse kohta toimetamise uurimiseks puudus seni hea lahendus.  “Isegi konfokaalmikroskoopia abil ei olnud seni võimalik näha, kas osake on sisenenud rakku või asub rakkudevahelises ruumis, mis üldjuhul pole terapeutiliste nanoosakeste sihtpunktiks ja kus need osakesed võivad olla toksilised,” ütles Tartu Ülikooli vähibioloogia uurimisrühma külalisprofessor Tambet Teesalu. Nüüd on USA California Santa Barbara ülikooli ja Tartu Ülikooli teadlased leidnud viisi, kuidas organismi sattunud, kuid rakku mitte sisenenud nanoosakestest kiiresti lahti saada.

Selleks kasutatakse üht keemilist lahust, mis oli laborites juba varem kasutuses valgugeelidel hõbedasignaali mahavõtmiseks.

Katsed, mida tehti Californias ja Tartus näitasid, et sama lahus suudab rakkudevahelisse ruumi sihitult ekslema jäänud nanoosakesed ära kaotada – söövitav lahus kustutab need osakesed umbes samal moel nagu lahusti võtab teksapükstelt värviplekid.

Hõbedaosakesed lagunevad sööviti mõjul ioonideks ning need kantakse organismist neerude abil välja.

Teesalu sõnul oli nende töös kaks küsimust: kas hõbeosakesed on toksilised ning kuidas mõjub söövituslahus. Nii katseklaasides koekultuuridel kui ka laborihiirtel tehtud katsed näitasid, et ei osakesed ega sööviti polnud koekultuuris rakkudele ega laboriloomadele mürgised.

20-80 nanomeetri suuruste nanohõbeda osakeste  tuvastamist võimaldab hõbedaosakeste põnev omadus – need on plasmooniliselt aktiivsed, ehk hakkavad teatud lainepikkusega valguses helendama. Kui söövitilahus kohale jõudis ja osakesed lagundas, siis helendus rakkudevahelisest ruumist kadus – lahus oli järelikult oma tööga hakkama saanud. Samas rakkude sisse jõudnud nanohõbe oli kindlalt varjul ning helendas edasi.

Teesalu sõnul on praegu teadlastel selle helenduse abil võimalik oma töö tulemuslikkuses veenduda, kuid millalgi tulevikus võiks selle abil jälgida ka kindlat tüüpi nanoosakeste kogunemist kasvajakudedesse.

Kuid hõbeosakeste kombineerimine – näiteks nanoosake, mille sees on raudoksiidist tuum võiks anda meditsiinis veelgi uusi võimalusi.

“Raudoksiidist tuumaga nanoosakesed, mis oskavad kindlat tüüpi kasvajarakke üles leida võiks anda magnetresonantstomograafis väga selge signaali – kasvaja on olemas ning asub täpselt selles kohas,” ütles Teesalu.

Tema viimaste aastate töö on olnud kindlat tüüpi vähirakke leida oskavate kullerpeptiidide loomine – pannes nüüd kokku uudsed nanohõbeda osakesed ja vähki leida oskavad peptiidid saaks patsiendi seisundi muutumist jälgida ka pikema aja vältel – osakeste paiknemine näitab kätte kasvaja asukoha ja selle piirjooned.

Lähiaastail ei ole nende osakeste tulekut vähidiagnostikasse ja-ravisse siiski veel loota. Teesalu sõnul on üks kullerpeptiid küll juba jõudmas kliinilistesse katsetustesse, aga need võtavad aastaid. “Kui need osutuvad edukaks, siis on võimalik asuda katsetama ka hõbedaosakeste kasutamist meditsiinilistel eesmärkidel,” nentis ta.

Aastaid Californias töötanud Teesalu tõi oma töö kodumaale naastes Tartusse kaasa ning tänagi peavad kaks töörühma, mida lahutavad Atlandi ookean ja kümnetunnine ajavahe interneti vahendusel korra-kaks nädalas nõu.

“Hõbedaosakeste artikli esimene autor Gary Brown tuleb suvel ligi kuuks ajaks Eestisse,” ütles Teesalu.

Teesalu juhendatav doktorant Anne-Mari Willmore püüab aga Tartus jõuda selleni, et panna nanohõbeda osakestest kokku nö ründerühmi. Hõbedal on erinevad isotoobid ning kui erinevate isotoopidega osakeste külge panna erinevad kullerpeptiidid, siis saaks hõbedaioonide profiili muutuste põhjal kasvaja olemuse kohta väga palju teavet.

“Mõned osakesed selles rühmas oleks justkui luurajad, mõned kaardistajad, mõned ei teeks aga mitte midagi. Kui see (nanohõbedal põhinev diagnoosimeetod) peaks õnnestuma, oleks see äärmiselt põnev,” nentis Teesalu.

Artikkel ilmus ajakirjas Nature Materials.