Hayat değiştiren yeni kanser tedavisi kanser hücrelerinin Yüzde 99'unu öldürüyor

[™ Admin]

Hayat değiştiren yeni kanser tedavisi kanser hücrelerinin Yüzde 99'unu öldürüyor

Rice Üniversitesi'nden bilim insanları ve işbirlikçileri çığır açan bir keşifle kanser hücreleriyle mücadele için dikkat çekici bir yaklaşım ortaya koydular.

Bu yenilikçi teknik, kanserli hücreleri yok etmek için yakın kızılötesi ışıkla oluşturulan moleküler titreşimlerin gücünden yararlanıyor ve kansere karşı mücadelede yeni bir umut sunuyor.

Araştırma ekibinin çığır açan buluşu, tıbbi görüntülemede yaygın olarak kullanılan küçük bir boya molekülünün kullanımına odaklanıyor. Yakın kızılötesi ışığa maruz kaldıklarında, bu moleküller plazmon olarak adlandırılan senkronize titreşimler sergiliyor ve bu da kanser hücre zarlarının yırtılmasına yol açıyor.

Nature Chemistry'de yayınlanan araştırma bulguları, laboratuvarda kültürlenen insan melanom hücrelerini yok etmede inanılmaz bir %99 etkinlik olduğunu ve melanomdan etkilenen farelerin yarısının tedaviden sonra tamamen remisyon yaşadığını ortaya koydu.

Rice kimyacısı James Tour, bu dikkat çekici moleküllere "moleküler matkaplar" adını verdi. Ekibi daha önce, bulaşıcı bakterilerin, kanser hücrelerinin ve ilaca dirençli mantarların dış zarlarına nüfuz etmek ve bunları parçalamak için ışıkla aktive olan kürek benzeri atom zincirleriyle donatılmış nano ölçekli bileşikler kullanmıştı.

Nobel ödüllü Bernard Feringa'nın farklı bir mekanizmaya dayanan moleküler motorlarının aksine, bu moleküler matkaplar bir milyon kat daha hızlı çalışıyor ve benzeri görülmemiş bir başarı olarak kabul edilen yakın kızılötesi ışığa yanıt veriyor.

Yakın kızılötesi ışığın temel avantajlarından biri, dokulara zarar vermeden insan vücudunun derinliklerine nüfuz edebilmesidir. Tour, "Yakın kızılötesi ışık, nano matkapları aktive etmek için kullandığımız görünür ışığın nüfuz etme derinliği olan sadece yarım santimetreye (~ 0,2 inç) kıyasla insan vücudunun 10 santimetre (~ 4 inç) kadar derinine inebilir. Bu çok büyük bir ilerleme." diye açıkladı.

Bu moleküller, basitliklerine rağmen, dikkate değer biyouyumluluğa, su stabilitesine ve hücrelerin dış lipit tabakasına bağlanma yakınlığına sahiptir. Ancak bu çalışmaya kadar, plazmon olarak işlev görme potansiyelleri henüz keşfedilmemişti.

Baş yazar Ciceron Ayala-Orozco, "Yapıları ve kimyasal özellikleri nedeniyle, bu moleküllerin çekirdekleri doğru uyarana maruz kaldığında senkronize bir şekilde salınabilir. Plazmonların özelliklerini bir tedavi biçimi olarak kullanma ihtiyacı gördüm ve Dr. Tour'un kanser hücreleriyle başa çıkma konusundaki mekanik yaklaşımıyla ilgilendim. Temel olarak noktaları birleştirdim." diye açıkladı.

Araştırmacılar, moleküler plazmonların, molekülü hücre zarının lipit çift katmanına sabitlemeye yardımcı olan bir kola sahip neredeyse simetrik bir yapıya sahip olduğunu ve bu durumun etkililiğine katkıda bulunduğunu tespit ettiler.

Çalışma, bu etki yönteminin fotodinamik veya fototermal terapi kategorilerine uymadığını ortaya koydu. Ayala-Orozco, "Bu, bir moleküler plazmonun tüm molekülü uyarmak ve belirli bir hedefe ulaşmak için kullanılan mekanik etkiyi üretmek için bu şekilde kullanıldığı ilk seferdir ⎯ bu durumda, kanser hücrelerinin zarını parçalamak." diye vurguladı.

Bu "matkap darbesi" etkisinden sorumlu moleküler özellikleri daha iyi anlamak için, Jorge Seminario liderliğindeki Texas A&M Üniversitesi'ndeki araştırmacılar, zamana bağlı yoğunluk fonksiyonel teorisi analizi yürüttüler.

Bu arada, fareler üzerindeki kanser çalışmaları, Texas Üniversitesi MD Anderson Kanser Merkezi'nde Baş ve Boyun Cerrahisi Bölümü profesörü ve başkanı olan Dr. Jeffrey Myers ile işbirliği içinde yürütüldü.

Moleküler matkap darbelerinin keşfi, kansere karşı devam eden mücadelede umut verici bir yol açarak, kanser hücrelerini moleküler düzeyde hedef alan yeni bir yaklaşım sunuyor.

Olağanüstü verimliliği ve minimal invazivliğiyle bu çığır açan buluş, potansiyel olarak kanser tedavisinde devrim yaratabilir ve hastalar ve araştırmacılar için yenilenmiş bir umut sağlayabilir. Bilimin "İyi Titreşimleri" kanserle mücadeleye gerçekten de yeni bir iyimserlik dalgası getirdi.

Tıpta yakın kızılötesi ışık yenilikleri

Tıpta yakın kızılötesi (NIR) ışık kullanan bazı yeni yenilikler, özellikle teşhis, görüntüleme ve tedavi uygulamalarında oldukça ümit vericidir. İşte dikkate değer birkaçı:

Gelişmiş Tümör Görüntüleme ve Hedefli Terapi: NIR ışığı artık NIR ışığıyla aktive edilen floresan belirteçler aracılığıyla yüksek hassasiyetli tümör görüntüleme için kullanılıyor. Bu belirteçler cerrahi sırasında tümör görünürlüğünü iyileştirerek cerrahların kanserli dokuyu sağlıklı dokudan yüksek hassasiyetle ayırt etmesine yardımcı oluyor. Örneğin, vücuttaki belirli proteinleri veya kanser belirteçlerini hedef alabilen ve çevredeki dokulara minimum hasar vererek kötü huylu bölgeleri belirlemeyi ve tedavi etmeyi kolaylaştıran NIR ışığına duyarlı problar geliştiriliyor.

İnvaziv Olmayan Beyin Görüntüleme ve Nörolojik İzleme: Fonksiyonel yakın kızılötesi spektroskopi (fNIRS), beyin aktivitesini invaziv olmayan bir şekilde izlemek için NIR ışığı kullanan yeni bir tekniktir. Bu teknoloji gerçek zamanlı beyin görüntülemesine olanak tanır ve özellikle epilepsi, felç ve hatta bunama gibi yaralanmalar veya durumlar nedeniyle oluşan beyin fonksiyon değişikliklerini tespit etmede faydalıdır. Özellikle başucu izleme için fMRI gibi diğer görüntüleme yöntemlerine göre daha güvenli ve uygun maliyetli bir alternatif olarak ilgi görmektedir.

Fotobiyomodülasyon Terapisi (PBMT): NIR ışığı, ağrıyı ve iltihabı azaltmak ve yara iyileşmesini ve doku onarımını desteklemek için PBMT'de giderek daha fazla kullanılmaktadır. Bu terapi özellikle kronik ağrıyı yönetmede, spor yaralanmalarında iyileşmeyi iyileştirmede ve diyabetik hastalarda yara iyileşmesine yardımcı olmada etkilidir. NIR dalga boylarına sahip PBMT, dokulara daha derin nüfuz ederek hücresel onarım süreçlerini hızlandırabilir.

Yenidoğanlarda Kan Oksijen Seviyelerinin İzlenmesi: NIR spektroskopisi, yenidoğanların beyinlerindeki ve dokularındaki kan oksijen seviyelerini izlemek için yenidoğan yoğun bakımında da uygulanır. Bu invaziv olmayan izleme, tedavi edilmezse uzun vadeli nörolojik sorunlara yol açabilen bir durum olan hipoksinin erken belirtilerini tespit etmek için çok önemlidir.

İlaç Dağıtımı ve Kontrollü Salım: Araştırmacılar, vücuttaki hedeflenen bölgelerde ilaç salınımını tetiklemek için NIR ışığını kullanıyor. Belirli nanopartiküller veya hidrojeller, yalnızca NIR ışığı tarafından aktive edildiğinde ilaç salacak şekilde tasarlanabilir ve bu da ilaç dağıtımının zamanlaması ve yeri üzerinde hassas kontrol sağlar. Bu yaklaşımın, yüksek dozların çevredeki sağlıklı dokular üzerinde minimum etkiyle tümör bölgelerine iletilebildiği kanser tedavisi için heyecan verici etkileri vardır.

Tıptaki bu NIR uygulamaları, invaziv olmayan, hedefli ve hasta dostu teşhis ve tedavi çözümlerine olanak sağlamak için NIR dalga boylarının derin doku penetrasyonundan ve güvenliğinden yararlanarak son teknoloji ürünüdür.

Kaynak: TBN