Исследователям удалось уничтожить 99% раковых клеток с помощью вибрирующих молекул.

Команда исследователей из Университета Райса, Техасского университета A&M и Техасского университета разработала инновационный метод, который позволил уничтожить 99% раковых клеток с помощью вибрирующих молекул, активируемых инфракрасным светом. Эта технология может открыть новые перспективы в борьбе с раком, пишет специализированное издание Научная тревога.

Как работают вибрирующие молекулы?

Новый метод основан на использовании молекул аминоцианина, которые уже используются в биологической визуализации в качестве синтетических красителей. Эти молекулы стабильны в воде и способны эффективно прикрепляться к клеточным мембранам. Стимулируя их ближним инфракрасным светом, они начинают синхронно вибрировать, генерируя быстрые механические движения, которые разрушают мембраны раковых клеток.

Химик из Университета Райса Джеймс Тур описал эти молекулы как новое поколение «молекулярных молотков». Они более чем в миллион раз быстрее, чем предыдущие технологии, основанные на двигателях типа Feringa, и их можно активировать без хирургического вмешательства.

Преимущества инфракрасного света

Использование инфракрасного света является важным элементом этой технологии. Это позволяет проникать в глубь тканей, что дает возможность лечить раковые опухоли, расположенные в костях или органах, не требуя инвазивных вмешательств.

В испытаниях на культурах раковых клеток, выращенных в лаборатории, этот метод достиг 99% успеха в уничтожении клеток. Кроме того, эксперименты на мышах с опухолями меланомы показали многообещающие результаты: половина животных полностью излечилась.

Объяснение механизма разрушения клеток

Молекулы аминоцианина обладают уникальными свойствами благодаря своему химическому составу. При стимуляции электроны внутри молекул образуют так называемые плазмоны — вибрирующие объекты, которые генерируют синхронизированные движения по поверхности молекулы.

Исследователь Цицерон Айала-Ороско объяснил, что этот метод является первым, в котором молекулярные плазмоны используются для генерации механических действий в микроскопическом масштабе. Движения этих молекул создают достаточную механическую силу, чтобы разорвать мембраны раковых клеток и уничтожить их.

Многообещающие перспективы на будущее

Хотя исследование все еще находится на ранней стадии, результаты чрезвычайно многообещающие. Этот биомеханический метод представляет собой инновационное решение, с которым раковым клеткам трудно бороться посредством генетических мутаций или других защитных механизмов.

Ученые намерены продолжить испытания, чтобы проверить эффективность метода на других типах молекул и расширить применимость при лечении различных форм рака. Исследователи полагают, что эта технология может произвести революцию в лечении рака, предоставив неинвазивную и эффективную альтернативу.

Это открытие было опубликовано в престижном журнале Nature Chemistry, подтвердив важность и строгость исследования.