Naukowcy z Uniwersytetu Rice, Texas A&M oraz Uniwersytetu Teksasu odkryli nowatorską metodę zwalczania komórek rakowych, wykorzystując do tego cząsteczki aminocyjaniny i światło bliskiej podczerwieni. Ta technika pozwala na wywołanie synchronicznych wibracji tych molekuł, co prowadzi do zniszczenia błon komórek rakowych.

Aminocyjaniny, już stosowane w bioobrazowaniu jako syntetyczne barwniki, są skuteczne w przywieraniu do zewnętrznych warstw komórek. Nowa metoda okazała się znacznie skuteczniejsza niż poprzednie podejścia, takie jak silniki typu Feringa, wykorzystujące ruch mechaniczny molekuł do niszczenia komórek.

Naukowcy nazywają nową metodę „molekularnymi młotami pneumatycznymi”. Są one milion razy szybsze od silników Feringa i mogą być aktywowane światłem bliskiej podczerwieni, co umożliwia lepsze docieranie do głębiej położonych komórek, np. w kościach czy organach, bez konieczności operacji chirurgicznej.

W badaniach laboratoryjnych na hodowanych komórkach nowotworowych metoda ta osiągnęła 99% skuteczność w niszczeniu komórek rakowych. Testy przeprowadzone również na myszach z nowotworami skóry wykazały, że połowa zwierząt została całkowicie wyleczona.

Elektrony w cząsteczkach aminocyjaniny, pobudzone światłem bliskiej podczerwieni, tworzą tzw. plazmony, które wywołują ruch całej molekuły. Plazmony mają „ramię” po jednej stronie, które łączy cząsteczki z błonami komórek rakowych, a ich wibracje powodują ich rozbicie.

Choć badania są na wczesnym etapie, ich wyniki są bardzo obiecujące. Naukowcy już planują dalsze eksperymenty z innymi rodzajami molekuł. To podejście może stanowić nowy sposób leczenia raka poprzez wykorzystanie sił mechanicznych na poziomie molekularnym.

Źródło: Nature