Наночастицы из оксида вольфрама по-разному токсичны для клеток разного типа.
Наночастицы делают из самых разных веществ. Например, в последнее время все больше внимания к себе привлекает оксид вольфрама с его прекрасными фотокаталитическими свойствами: под действием света он генерирует свободные радикалы – чрезвычайно активные молекулы, которые, в свой черед, могут запускать какие-то другие реакции.
Антимикробные свойства оксида вольфрама во многом обусловлены тем, что на свету он катализирует появление активных форм кислорода – очень активных окислительных молекул, губительных для микробов (и не только). Сейчас его активно используют при очистке и обеззараживании сточных вод.
При этом известно, что антимикробная активность оксида вольфрама оказывается тем выше, чем меньше его частицы. Сотрудники Института теоретической и экспериментальной биофизики (ИТЭБ) РАН и Института общей и неорганической химии имени Н. С. Курнакова (ИОНХ) РАН совместно с украинскими коллегами из Института микробиологии и вирусологии им. Д. К. Заболотного НАНУ разработали новый способ получения наночастиц оксида вольфрама и испытали их на бактериях разных видов, грибах и клетках млекопитающих.
Облучая коллоидный раствор с наночастицами обычным солнечным светом и ультрафиолетом, исследователи выяснили, что ультрафиолет многократно усиливает фотокаталитические свойства частиц, так что концентрацию оксида вольфрама можно даже заметно снизить.
Влияние наночастиц на клетки оценивали по тому, насколько клетки способны размножаться после того, как их обработали оксидом вольфрама и осветили ультрафиолетом. В этих опытах наночастицы действовали неодинаково – очевидно, из-за того, что у бактерий, грибов и животных клеток по-разному устроены мембраны и по-разному происходит обмен веществ. Любопытно, что бактериальные клетки выходили из строя при меньших концентрациях оксида вольфрама, чем клетки мыши (хотя и они тоже погибали, когда наночастиц становилось больше).
Про оксид вольфрама также известно, что он избирательно убивает некоторые раковые клетки, так что в целом у таких наночастиц большое медицинское будущее. Если к тому же вспомнить, что оксид вольфрама годится, чтобы использовать его в качестве рентгеноконтрастного вещества при компьютерной томографии, то легко представить, как вольфрамовые наночастицы можно использовать одновременно и для диагностики, и для лечения онкологических заболеваний.
Правда, не будем забывать, что и для здоровых клеток оксид вольфрама тоже может представлять опасность, так что здесь все равно нужны дополнительные исследования, чтобы понять, как сделать вольфрамовые наночастицы полностью безопасными для человека.
Полностью результаты исследования опубликованы в журнале Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology.
