«Молекулярный отбойный молоток» против рака: ученые разработали новый способ уничтожения опухолевых клеток

Новый метод лечения рака использует молекулы аминоцианина и инфракрасный свет, чтобы буквально разрывать мембраны раковых клеток. Пока технология показала впечатляющие результаты только в лаборатории и на животных, однако исследователи считают ее одним из самых перспективных направлений в борьбе с онкологическими заболеваниями.

«Молекулярный отбойный молоток» против рака: ученые разработали новый способ уничтожения опухолевых клеток

Исследователи продолжают развивать экспериментальную технологию, получившую неофициальное название «молекулярный отбойный молоток». Метод предлагает принципиально иной подход к лечению рака: вместо химиотерапии, лучевой терапии или хирургического вмешательства ученые используют специальные молекулы, которые под воздействием света механически разрушают опухолевые клетки.

В основе технологии лежат молекулы аминоцианина — синтетические красители, давно применяемые в медицинской визуализации. При облучении ближним инфракрасным светом они начинают синхронно вибрировать с огромной частотой — около 40 триллионов колебаний в секунду. Этого оказывается достаточно, чтобы повредить мембрану раковой клетки и вызвать ее разрушение всего за несколько минут даже при небольших дозах вещества.

«Молекулярный отбойный молоток» против рака: ученые разработали новый способ уничтожения опухолевых клеток
Ciceron Ayala-Orozco et al.Как работает механизм вибрации. «Молекулярный отбойный молоток» — это молекула, встроенная в клеточную мембрану, которая вибрирует при воздействии ближнего инфракрасного света.

Первые результаты были опубликованы в журнале Nature Chemistry еще в 2023 году учеными из Университета Райса, Техасского университета A&M и Техасского университета. В лабораторных условиях метод уничтожил до 99% раковых клеток, а в экспериментах на мышах с меланомой примерно половина животных полностью избавилась от опухоли.

Работа над технологией продолжается. В конце 2024 года исследовательская группа представила в журнале Advanced Science новые варианты «молекулярных отбойных молотков», которые потенциально позволят более точно воздействовать на различные типы опухолей. Одновременно ученые изучают вопросы безопасности и токсичности метода.

«Молекулярный отбойный молоток» против рака: ученые разработали новый способ уничтожения опухолевых клеток
Университет РайсаСтруктура молекулы аминоцианина (молекулярный отбойный молоток), наложенная на рассчитанный молекулярный плазмон.

Авторы исследования подчеркивают, что говорить о революции в лечении рака пока рано. Все эксперименты проводились только на клеточных культурах и животных моделях, а эффективность подобных технологий при лечении людей еще предстоит подтвердить в ходе клинических испытаний.

Тем не менее специалисты считают подход весьма перспективным. Поскольку опухоль разрушается механическим способом, а не химическим воздействием, вероятность формирования устойчивости раковых клеток к такой терапии может оказаться значительно ниже по сравнению с традиционными методами лечения.

Дополнительным преимуществом технологии является использование ближнего инфракрасного света, который способен проникать глубже в ткани организма. В перспективе это может позволить воздействовать на опухоли внутренних органов без сложных хирургических операций. Пока же «молекулярный отбойный молоток» остается экспериментальной разработкой, за развитием которой внимательно следит научное сообщество.

Читайте также

Владение смартфоном снижает навыки чтения у детей 3–6 классов – исследование UCLA

Владение смартфоном снижает навыки чтения у детей 3–6 классов – исследование UCLA

Следы возрастом 1,43 млн лет у озера Туркана рассказали о предках человека ростом 180 см

Следы возрастом 1,43 млн лет у озера Туркана рассказали о предках человека ростом 180 см

Китайские ученые создали сверхпрочный сплав, выдерживающий нагрев до 2400 °C

Китайские ученые создали сверхпрочный сплав, выдерживающий нагрев до 2400 °C

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Траектория старения: в ННГУ научились прогнозировать возрастные изменения у конкретного человека

Траектория старения: в ННГУ научились прогнозировать возрастные изменения у конкретного человека

Ученые МИСИС создали наночастицы с защитой от перегрева для терапии рака

Ученые МИСИС создали наночастицы с защитой от перегрева для терапии рака

Физики раскрыли загадку «лишнего» гамма-излучения атомных ядер, над которой бились десятилетиями

Физики раскрыли загадку «лишнего» гамма-излучения атомных ядер, над которой бились десятилетиями

Ученые выяснили, что многолетние финансовые трудности могут ускорять старение мозга

Ученые выяснили, что многолетние финансовые трудности могут ускорять старение мозга

Рождение GEO: как бренды платят миллионы, чтобы их советовал ИИ

Рождение GEO: как бренды платят миллионы, чтобы их советовал ИИ

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Бензин как лотерея: станут ли гибриды и электромобили популярным выбором россиян?

Бензин как лотерея: станут ли гибриды и электромобили популярным выбором россиян?

7 удивительных фактов о черных дырах, которые меняют наше представление о Вселенной

7 удивительных фактов о черных дырах, которые меняют наше представление о Вселенной

22-тонный КАМАЗ-1010 «обманывает» законы физики в карельских лесах

22-тонный КАМАЗ-1010 «обманывает» законы физики в карельских лесах

ChatGPT заблокировал запросы на имитацию стиля известных писателей

ChatGPT заблокировал запросы на имитацию стиля известных писателей

Ученые предложили новый способ искать разумную жизнь во Вселенной — без поиска технологий

Ученые предложили новый способ искать разумную жизнь во Вселенной — без поиска технологий

«Умный пластырь» определяет сахар в крови через пот за пять секунд

«Умный пластырь» определяет сахар в крови через пот за пять секунд