Учёные из ИТМО разрабатывают новый метод лечения рака с лазерами и минимумом побочек
Лазеры в медицине, Лазеры в науке 29.06.2026 Комментарии к записи Учёные из ИТМО разрабатывают новый метод лечения рака с лазерами и минимумом побочек отключеныИсследователи из ИТМО, Сколтеха и МФТИ разработали новый метод фототермической иммунотерапии рака, который позволяет с высокой точностью управлять иммунным ответом внутри самой опухоли.
Ученые из ИТМО рассказали о новом способе борьбы с раком: о «перепрограммировании» опухоль-ассоциированных макрофагов — иммунные клетки, обычно поддерживающие рост опухоли, — из режима «защитника» в режим «борца».
В новом выпуске подкаста «Легко ли быть молодым» мы съездили в лабораторию молодых ученых — и узнали, когда и как мы научимся перепрограммировать клетки.
От баночек в ванной до передовых технологий. Путь молодых ученых в науку
Источник:«Фонтанка.ру»
В детстве Лидия ставила эксперименты дома — смешивала содержимое баночек в ванной, таскала мамины шампуни. Когда пришло время выбирать университет, девушка долго металась между физикой и лирикой — и всерьез думала идти на факультет иностранных языков.
«Я росла в семье: мама — математик, отец — горный инженер. Родители считали, что техническая профессия мне пригодится больше, поэтому я все-таки выбрала поступать на физфак».
Лидия отучилась в Красноярске, затем — поступила в магистратуру ИТМО, где присоединилась к научной группе. Путь ее коллеги Вана Гулиняна в науку тоже начался задолго до университета.
«С самого детства мы вместе разбирали машинки, занимались техникой. Я ходил на кружки по математике. Как-то так складывалось, что мне всегда нравились математика, физика, химия. И я решил не сопротивляться тому, что хорошо получается», — рассказывает он
После физико-математического лицея Ван поступил в ИТМО на направление «Техническая физика».
Казалось бы, где металлы — и где раковые клетки? Для самого Вана этот переход оказался вполне естественным. «Из-за того, что у меня накопилось достаточно большое количество знаний по физике взаимодействия лазера с веществом, не очень сложно переквалифицироваться из человека, который работает с металлами, в того, кто работает с клетками», — объясняет он.
Сегодня в проекте по фототермической иммунотерапии Ван занимается его оптической частью: помогает выстраивать эксперименты и подбирать лазерные источники.
Лазеры и металлы безопаснее, чем химия. В чем суть нового метода
Разработка началась в рамках программы «Клевер», объединившей исследовательские группы ИТМО, Сколтеха и МФТИ. Как вспоминает Лидия, готового решения не существовало: «Это действительно был брейншторм. Мы пытались придумать, что же можем предложить и в чем можем объединиться тремя исследовательскими группами».
Технология, над которой работают ученые, относится к направлению фототермической иммунотерапии.
В основе технологии — светочувствительные микроносители, которые под действием лазерного излучения высвобождают иммуномодулирующий препарат строго в заданном месте и в нужный момент.
«Выживание» злокачественной опухоли зависит от ее способности перестраивать свое микроокружение. Ключевую роль в этом процессе играют макрофаги — клетки врожденного иммунитета, которые в норме распознают и уничтожают патогены, но внутри опухолевой ткани макрофаги меняют свое поведение и вместо борьбы с новообразованием способствуют его росту.
Суть нового метода — воздействовать на макрофаги и помогать им перейти на сторону добра», — объясняет Лидия.
Если химиотерапия в процессе борьбы с опухолью воздействует и на здоровые ткани, то метод фототермической иммунотерапии предполагает адресную доставку препарата до места опухоли. Принцип работы нового метода напоминает дистанционно управляемую точечную операцию.
Как это работает? Есть полимерная капсула, внутри нее — активное вещество. Капсула должна раствориться в нужном месте — реализовать это сложно. Поэтому в капсулу добавлены металлические частицы — как раз сейчас в лаборатории исследуют, какие металлы для этого более эффективны.
После введения капсул в опухоль на эти частицы воздействуют лазером — они нагреваются и разрушают оболочку капсулы. В результате препарат высвобождается именно там, где нужен, а не распространяется по всему организму. После лазерного воздействия из капсулы высвобождается иммуномодулятор, который воздействует на макрофаги.
Иммуномодулятор позволяет этим клеткам перейти на сторону добра, грубо говоря, и начать уже атаковать именно опухоль. —Лидия Михайлова, младший научный сотрудник физического факультета Университета ИТМО
По словам Лидии, такой подход в перспективе может облегчить лечение для пациента. «Мы работаем на то, чтобы все-таки минимизировать тот урон, который человек может получить, если он будет получать в чистом виде химиотерапию или проходить курс лучевой терапии. Сделать вот как-то чуть-чуть полегче», — говорит она.
Когда рак начнут лечить по-новому. Результаты первых испытаний на мышах
Научная группа уже проводила первые испытания на мышах с меланомой. «Этот вид рака доступен, потому что находится на поверхности, соответственно, до него добраться гораздо проще», — объясняет Ван. В течение нескольких недель ученые наблюдали за опухолью.
Она действительно уменьшается в размере, причем значительно. Не, скажем, на 10%, она уменьшается кратно. В три-четыре раза по объему. — Ван Гулинян, студент магистратуры «Лазерные технологии и наносистемы» Университета ИТМО
До первых клинических испытаний на пациентах еще около 10–15 лет исследований. Пока о разработках ученые говорят с осторожностью — признают, что онкология — тема чувствительная, потому реакция бывает чрезмерной.
«Сейчас мы стараемся очень аккуратно говорить о разработках, потому что мы даем один комментарий — и сломанный телефон начинается. Кто-то где-то что-то не то прочитал или услышал — и появляются заголовки: „Ученые окончательно победили рак“», — отмечает Ван.
«Наверное, такая глобальная цель — делать что-то, что будет изо дня в день упрощать жизнь кому-то, — говорит Ван. — Заболевание страшное, но мы для того и есть, чтобы с этим разбираться».
