Летняя наука в Брин-Море: борьба с раком с помощью нанотехнологий

Каждое лето здание Park Science превращается в своего рода секретную игровую площадку для студентов и преподавателей Брин-Мора. Классы в основном пусты, а в местах общего пользования не кипит учебная деятельность.

Но, пробираясь по лабиринтоподобным коридорам и заходя в отдельные лаборатории, вы обязательно встретите небольшие группы студентов, увлеченно работающих бок о бок с преподавателями и аспирантами в лабораториях, исследующих все, начиная от использования золотых нано- диски для борьбы с раком и понимание устойчивости мягких кораллов к изменению климата.

Во время недавнего визита в лабораторию профессора физики Мэй Ченг мы столкнулись с Энди Кларком, получившим докторскую степень. в Брин-Море в 2022 году и физиком Теей Ляо 25 лет, которая работает в лаборатории в рамках программы летних научных исследований.

Кларк в настоящее время является резидентом медицинской физики в онкологическом центре Фокса Чейза и продолжает исследования, начатые в Брин-Мор, по использованию золотых нанодисков в лечении рака. Оборудование в лаборатории Ченга позволяет изготавливать диски диаметром меньше, чем эритроциты, а толщина измеряется в атомных слоях.

Наноматериалы являются перспективным инструментом усиления терапевтического эффекта лучевой терапии. Ученые на протяжении многих лет пытались применить сферические наночастицы в лечении рака, однако столкнулись с серьезными проблемами, препятствующими их клиническому внедрению. Нанодиски обладают огромным потенциалом для решения этих проблем, но в литературе существует лишь несколько исследований из-за междисциплинарного характера работы.

«Диски изготавливаются в основном для компьютерных чипов, а не для того, что можно увидеть в любой биологической лаборатории», — говорит Кларк, который продолжит создавать диски в Брин-Море.

Кларк получил степень бакалавра физики и интересовался тонкими пленками, что привлекло его к Ченгу и Брин Мору.

«Я уже выращивал тонкие пленки, тонкие слои материалов, длина и ширина которых намного превышают толщину. Нанесение тонких пленок было ее основным направлением и исследованиями, и именно это нас изначально и связало. Затем у нас появилась возможность присоединиться к Центру механобиологии ННФ, и это был прекрасный шанс взять физику и применить ее к биологии, которая всегда меня интересовала».

Ляо помогал Кларку летом в сотрудничестве с лабораторией Уильямсона и продолжит работать в лаборатории Ченга, когда начнется учебный год. Ляо использует дифракцию рентгеновских лучей, чтобы подтвердить как элементное качество дисков, так и их толщину. Затем она использует атомно-силовую микроскопию для дальнейшего подтверждения диаметра и толщины дисков.

«Изучение нанопроизводства очень полезно для наших студентов, потому что во многих отраслях нужны люди, которые знают, как это делать. В прошлое Рождество мне позвонили из Apple и спросили студентов, прошедших такое обучение», — говорит Ченг.

«Я думаю, что лучшая часть проведения исследований в Брин-Море — это то, что все профессора и наставники очень доступны и терпеливы, чтобы научить вас всему, что они знают», — говорит Ляо. «Вторая часть, я думаю, — это сообщество, близкие люди. Сообщество в Брин-Море действительно может предоставить мне больше возможностей для общения с другими студентами. Что касается физического факультета, то летом у нас каждый четверг каждый четверг, и мы можем поговорить о том, чем мы занимаемся каждую неделю в это время».

Физика

летние научные исследования