Kamil Gareev, Professor Associado da ETU "LETI, "justificou a perspectiva de usar bactérias magnetotáticas para tratar tumores malignos.

Os pesquisadores do LETI identificaram as principais propriedades das bactérias magnetotáticas e descreveram as possibilidades de sua aplicação na medicina. Os resultados obtidos ajudarão na criação de agentes teranósticos em neurooncologia e cardioproteção. Os resultados do estudo conjunto com colegas da St. Petersburg State University, RAS Institute of Cytology, e RAS Institute of Biotechnology foram publicados como um artigo de visão geral na revista Magnetoquímica .

Bactérias magnetotáticas (MTB) são distinguidas por sua capacidade de sintetizar magnetossomos, organelas celulares especiais nas quais ocorre a biomineralização da magnetita. Graças às suas propriedades magnéticas, MTBs e magnetossomos isolados podem ser usados ​​na medicina para combater o câncer. Usando magnetossomos, as drogas podem ser transportadas diretamente para o tumor maligno. Além disso, os cientistas pretendem estudar a formação de cristais de magnetita bacteriana dentro das células MTB, os mecanismos de interação magnetostática entre magnetossomos individuais, e sua estabilidade química e agregativa fora das células bacterianas. Esses resultados se tornarão o núcleo da pesquisa em paleomagnetismo e na física dos fenômenos magnéticos.

Atualmente, cientistas da Alemanha, França, Brasil, os EUA., e o Japão estão empenhados em pesquisas em larga escala de bactérias magnetotáticas. A pesquisa dos cientistas do LETI será a primeira em São Petersburgo. LETI escolheu uma abordagem interdisciplinar:a universidade formou uma equipe de pesquisa, que inclui especialistas em diferentes campos - física dos fenômenos magnéticos, magnetismo de rochas e magnetofósseis, neurooncologia, e terapia alvo baseada em nanopartículas, bem como a síntese de partículas magnéticas compostas à base de óxido de ferro. Isso permitirá realizar um estudo versátil e obter resultados objetivos.

"Esperamos eventualmente completar o ciclo completo de pesquisa - da fermentação de MTBs em biorreatores automatizados de alto rendimento de grande volume e avaliação de suas características físicas até a funcionalização dos magnetossomas com produtos farmacêuticos e seus testes de laboratório. Assim, sujeito ao cumprimento das metas estabelecidas, pela primeira vez em nossa cidade, haverá resultados de classe mundial neste campo da ciência, "diz Gareev, Professor Associado do Departamento de Micro e Nanoeletrônica do LETI, Pesquisador Sênior do Centro de Engenharia de Microtecnologia e Diagnóstico

A próxima etapa do estudo de MTBs aproximará os cientistas do uso prático de estruturas baseadas em magnetossomos bacterianos na medicina como novas ferramentas para a administração de medicamentos direcionados. terapia de hipertermia, e agentes de contraste para imagens de ressonância magnética. "Em comparação com as estruturas usadas atualmente com base em nanopartículas de óxido de ferro sintético, a magnetita bacteriana tem melhor estabilidade química, alta uniformidade em forma e tamanho, e, ainda mais importante, alta biocompatibilidade, "comentou Gareev.

Os cientistas do LETI obtiveram os primeiros resultados do estudo de nanopartículas magnéticas em 2013, e desde então, as pesquisas nessa direção continuaram. Até 2021, a pesquisa focou principalmente nas propriedades do sintético, ao invés de biogênico, nanopartículas magnéticas, como magnetossomos. A experiência de longo prazo permitiu aos pesquisadores avançar para um estudo completo de bactérias magnetotáticas e magnetossomos bacterianos.