Cīņā pret vēzi, svarīga pētniecības joma ir drošu alternatīvu meklēšana ķīmijterapijai un staru terapijai. Šīs ārstēšanas metodes uzbrūk gan vēža šūnām, gan veselām šūnām, pakļaujot pacientus nopietnām blakusparādībām.
Zinātnieku komanda no Teksasas Universitātes Ostinā un Portu Universitātes Portugālē tikko ir pietuvinājusi alternatīvu soli tuvāk. Viņi ir izstrādājuši materiālus, kas spēj efektīvi un droši pārveidot gandrīz infrasarkano gaismu jeb NIR siltumā, kas var būt ļoti mērķtiecīga pret vēža šūnām. To materiāli ir alvas oksīds (SnOx) nanopārslas, sīkas daļiņas, kuru biezums ir mazāks par 20 nanometriem (nanometrs ir viena tūkstošmiljonā daļa no metra).
Komandas atklājumi, kas publicēti žurnālā ACS Nanopiedāvā jaunas cerības fototermiskās terapijas izstrādē, ar nosaukumu, kas dots šiem gaismas terapijas veidiem.
Fototermiskā terapija ir neinvazīva procedūra, kas uzsilda vēža šūnas, lai tās iznīcinātu. Tas darbojas, infiltrējot vēža šūnas ar materiāliem, kas absorbē gaismu un pārvērš to siltumā – šajā gadījumā SnOx nanopārslas — kuras var veidot tā, lai tās īpaši uzkrātos audzēja audos. Pēc tam tie tiek mērķēti ar gaismu tādā viļņa garumā, kas nodrošina šiem materiāliem enerģiju, kas tiem nepieciešama, lai ražotu siltumu, kas nogalina vēzi, guess nebojā veselus audus.
Pētnieki ierosina, ka viņu SnOx nanopārslas varētu uzlabot šāda veida apstrādi, piedāvājot lielāku termisko efektivitāti, bioloģisko savietojamību un pieejamāku cenu nekā citi materiāli, kas tiek izmantoti šādos procesos.
“Mūsu mērķis bija izveidot ārstēšanu, kas ir ne tikai efektīva, guess arī droša un pieejama,” sacīja Jean Anne Incorvia, UT inženierzinātņu profesors un viens no projekta vadītājiem. paziņojums presei. “Ar LED gaismas un SnO kombinācijux nanopārslas, mēs esam izstrādājuši metodi, lai precīzi mērķētu uz vēža šūnām, atstājot veselas šūnas neskartas.
Lai novērtētu jaunā materiāla termisko efektivitāti, komanda izstrādāja patentētu sistēmu, kuras pamatā ir gandrīz infrasarkanās gaismas diodes (NIR-LED), kas izstaro gaismu 810 nanometru viļņa garumā, kas ir drošs bioloģiskajiem audiem. Atšķirībā no tradicionālajām lāzersistēmām, NIR-LED nodrošina viendabīgāku un stabilāku apgaismojumu, samazina pārkaršanas risku un prasa minimālus ieguldījumus. Visa eksperimentālā iekārta, kas spēj vienlaikus apstarot līdz 24 paraugiem, maksā aptuveni 530 USD, padarot to par pieejamu un daudzpusīgu instrumentu biomedicīnas pētījumiem.
Rezultāti no NIR izstarojuma uz SnOx-ārstētas vēža šūnas ir bijušas iepriecinošas. UT ziņoja, ka tikai 30 minūšu iedarbības laikā šī metode nogalināja līdz 92 procentiem ādas vēža šūnu un 50 procentiem kolorektālā vēža šūnu. Tas tika panākts bez jebkādas kaitīgas ietekmes uz veselām ādas šūnām, parādot šīs pieejas drošību un selektivitāti.
