Nauji metodai ir naujos technologijos vis įvairiau ir plačiau pritaikomos biomedicinoje. Pastaraisiais metais pastebimas beprecedentis nanomokslų vystymasis. Mokslininkų laboratorijose nanotechnologiniai sprendimai jau tampa realybe ir šiuolaikinis mokslas priartėjo prie kai kurių fantastinių sprendimų realizavimo. Pasigirsta vis drąsesnių minčių, kad nanomokslai galėtų padėti spręsti senstančios populiacijos problemas – pasiūlyti naujų būdų ir metodų, kaip gydyti lėtines neinfekcines ligas. Būtent į naujų gydymo ir diagnostikos metodų bei metodikų kūrimą ir orientuojasi nauja besiformuojanti mokslo šaka nanomedicina, trumpai apibrėžiama kaip nanotechnologinių taikymas medicinoje. Tikimasi, kad nanomedicina gydytojams suteiks naujo tipo prietaisų ir vaistų kovai su pagrindinėmis žmonijos ligomis. Panaudojus nanotechnologinius sprendimus kuriami vaistai, kurių nepageidaujamas poveikis organizmui galėtų būti minimalus, aprobuojami nanoprietaisai, kurie ateina į pagalbą medikui diagnozuojant įvairias ligas, išaiškinant ligos pažeistas ląsteles.

Taigi šiandien nanomedicinos technologijos plėtojamos trimis kryptimis: kuriami nauji diagnostikos metodai, kurie leistų nustatyti ligą kuo ankstesnėje stadijoje, idealiu atveju ląstelės lygyje; kuriamos technologijos, galinčias nugabenti vaistus į ligos židinį, apsaugant juos nuo pirmalaikio suskilimo ir aktyvuojant jį tik ligos židinyje, taip apsaugant organizmą nuo nepageidaujamo vaistų poveikio; išauginami dirbtiniai organai, atkuriamos tam tikros audinių ar organų funkcijos (regeneracinė medicina).

Artimiausias ir realus mokslinių laimėjimų naudojant nanotechnologijas žingsnis yra vaistų nuo vėžio, diabeto, aterosklerozės, lėtinių plaučių ligų sukūrimas. Tolesniame nanotechnologijų pritaikymo etape, kuris, kaip manoma, užsitęs iki 10 metų, turėtų būti sukurtos nanotechnologijų pritaikymo prielaidos genų terapijoje, audinių inžinerijoje ir ląstelių atkūrime.

Nanomedicinoje naudojamos nanomedžiagos – tai novatoriškomis fizinėmis, cheminėmis ir biologinėmis savybėmis pasižyminčios medžiagos, pavyzdžiui, nanodalelės, nanoporos, nanolukštai, nanovamzdeliai, kvantiniai taškai, biosensoriai.

Atsižvelgiant į plačias nanotechnologijų taikymo galimybes onkologijoje, VU Onkologijos institutas kaip partneris (pareiškėjas – Vilniaus universitetas) dalyvauja projekte „Daugiafunkcinės nanodalelės specifinei ir neinvazinei ankstyvajai vėžio diagnostikai ir gydymui“, kurį finansuoja Norvegija (pagal Norvegijos finansinį mechanizmą) ir Lietuva. Projekto iniciatorius – VU Onkologijos instituto direktoriaus pavaduotojas mokslui ir plėtrai bei šio Instituto Biomedicininės fizikos laboratorijos vedėjas prof. Ričardas Rotomskis. Projekto trukmė 2008-08-06 – 2010-06-30; projekto biudžetas – 867999,96 Lt.
































Projektą vykdanti grupė (iš kairės): dr. V. Karabanovas, stud. M. Matulionytė, vyr. specialistė D. Bulotienė, dokt. V. Poderys, prof. (HP) J. Didžiapetrienė, doc. dr. S. Bagdonas,
prof. habil. dr. R. Rotomskis, dokt. V. Kulvietis, stud. G. Dauderis

Projektas yra skirtas nanomedicinos srities fundamentiniams darbams. Jo tikslas – vykdyti fundamentinius mokslo tiriamuosius darbus nanomedicinos srityje, kurie, naudojant daugiafunkcines nanodaleles, sudarytų prielaidas kurti ankstyvosios navikinių darinių diagnostikos ir selektyvaus gydymo metodus ir metodikas.

Šiame projekte generuojamos naujos mokslo žinios apie nanodaleles, siekiant jas pritaikyti  navikinių darinių optinei biopsijai ir fotosensibilizacijai (vėžio terapijai). Taigi vienas iš pagrindinių šio projekto uždavinių ir yra sukurti specifines daugiafunkcines nanodaleles, apjungiančias diagnostines ir fotosensibilazcines savybes. Šiandien jau galime konstatuoti, kad VU Onkologijos instituto Biomedicinos fizikos laboratorijoje, padedant kolegoms iš VU Chemijos fakulteto, susintetintos nanodalelės – kvantiniai taškai, kurioms prognozuojama ateitis onkologinių ir kitų susirgimų optinės biopsijos srityje. Tikimasi, kad padengtos specialiomis biologiškai aktyviomis molekulėmis ir toksiškais navikiniams dariniams vaistais jos gali būti nugabenamos į vėžio pažeistą vietą ir sunaikinti navikinį darinį, išsaugant nepažeistus sveikus audinius. Spektroskopijos ir konfokalinės bei atomo mikroskopijos metodais Biomedicinos fizikos laboratorijoje tiriamos įvairios šių nanodalelių savybės, Kartu su kolegomis iš Biochemijos instituto nagrinėjami kvantinių taškų susikaupimo, pasiskirstymo tiek sveikose, tiek vėžinėse ląstelėse klausimai. Ypatingas dėmesys skiriamas šių nanodarinių citotoksiškumui. Eksperimentuose su pelėmis tikimasi atsakyti į klausimus, kaip modifikuoti kvantiniai taškai kaupiasi įvairiuose organuose bei konstatuoti jų kaupimosi dėsningumus, ištirti jų šalinimo iš organizmo mechanizmus, taip pat ištirti jų selektyvaus kaupimosi pažeistose organizmo vietose priežastis bei nustatyti būdus, kaip juos modifikuoti siekiant užtikrinti selektyvų kvantinių taškų kaupimąsi navike. Visi šie projekto metu gauti eksperimentiniai rezultatai sudarys prielaidas naujų vėžio diagnostikos ir gydymo įrangos bei metodų ir metodikų kūrimui.

Informacija apie Projekto vykdymą buvo pateikta tarptautinėse konferencijose: 9-oje tarptautinėje konferencijoje IEEE NANO 2009 (Genuja, Italija); „Nanotech Europe 2009“ (Berlynas, Vokietija) bei 13-ajame Europos Fotobiologų draugijos kongrese (Vroclavas, Lenkija).

Habil. dr. Janina Didžiapetrienė