Вчені представили новий спосіб знищення ракових клітин

Вчені відкрили новий спосіб знищення ракових клітин за допомогою молекул синтетичного барвника аміноціаніну.

Коли дослідники стимулювали його молекули ближнім інфрачервоним світлом та змусили синхронно вібрувати, цього виявилось достатньо, щоб розірвати мембрани ракових клітин. Про це йдеться у дослідженні, що опубліковане в журналі Nature Chemistry, пише Science Alert.


Дослідницька група з Університету Райса та Техаського університету стверджує, що новий підхід є значно кращим за попередні напрацювання.

“Це ціле нове покоління молекулярних машин, які ми називаємо молекулярними “відбійними молотками”. Вони рухаються більш ніж у мільйон разів швидше, ніж колишні двигуни типу Feringa, і їх можна активувати ближнім інфрачервоним світлом, а не видимим світлом”, – каже хімік Джеймс Тур з Університету Райса.

Використання ближнього інфрачервоного світла є важливим, оскільки воно дозволяє вченим проникати глибше в організм. Таким чином рак кісток і органів потенційно можна лікувати без операції, щоб дістатися до пухлини.

Під час випробувань на культивованих ракових клітинах, вирощених у лабораторії, метод “молекулярного відбійного молотка” показав руйнування 99% клітин.

Цей підхід також випробували на мишах з пухлинами меланоми. У половини групи тварин повністю зникли ракові клітини.

Структура та хімічні властивості молекул аміноціаніну означають, що вони синхронізуються з потрібним стимулом, таким як ближнє інфрачервоне світло. Під час руху електрони всередині молекул утворюють те, що називається плазмонами – сукупно вібруючими “сутностями”, які керують рухом усієї молекули.

“Що потрібно підкреслити, так це те, що ми знайшли інше пояснення того, як ці молекули можуть працювати.

Це перший випадок, коли молекулярний плазмон використовується таким чином, щоб збудити всю молекулу та фактично створити механічну дію, яка використовується для досягнення певної мети – у цьому випадку розриву мембрани ракових клітин”, – каже хімік Цицерон Аяла-Орозко з Університету Райса.

Водночас науковці називають це простою, біомеханічною технікою, проти якої раковим клітинам було б важко виробити блокаду.


Початкові висновки дослідження науковці вважають багатообіцяючими.