Сегодня магнитно-резонансная томография (МРТ) незаменима в плане диагностики заболеваний и контроля за ходом лечения. С ее помощью получаются послойные изображения человеческого тела без использования какого-либо вредного излучения.

При МРТ молекулы воды (а точнее, ядра атомов водорода), присутствующие в тканях организма, подвергаются воздействию сильного магнитного поля. Однако МРТ не слишком чувствительна и требует высокой концентрации молекул для создания хорошо читаемых изображений. Поэтому в некоторых случаях для более точной диагностики используют МРТ с применением контрастных веществ.

Однако даже в контрастных средах чувствительность МРТ возрастает незначительно, и многие биологические маркеры остаются необнаруженными. Кроме того, большинство контрастных сред содержит гадолиний, безопасность применения которого сегодня дискутируется.

Поэтому ученые работают, во-первых, над поиском новых веществ для лучшего контрастирования, а, во-вторых, над повышением безопасности процедуры. На этот раз исследователи из исследовательского института Forschungsinstitut für Molekulare Pharmakologie (Германия, Берлин) достигли успеха и в том и в другом вопросе.

Вместо гадолиния ученые предлагают ксенон — безвредный благородный газ. С помощью мощных лазеров его сильно намагничивают, так что он даже в малых количествах генерирует измеримые сигналы. Еще лучше, если ксеноновая МРТ применяется вместе с полыми белковыми наноструктурами, которые производятся некоторыми бактериями и способны свободно циркулировать в организме. Белковые структуры имеют пористую структуру стенки, через которую может входить ксенон. Причем, чем больше ксенона вокруг, тем сильнее эти пузырьки его поглощают.

Комбинация ксенон плюс белковые пузырьки позволяет добиться очень высоких концентраций ксенона и, соответственно, очень высокого контраста. Кроме того, оба компонента не имеют шансов нанести вред организму. Эти контрастные среды могут использоваться для безопасной идентификации маркеров болезни, которые раньше не могли быть обнаружены.