Bilim İnsanları Laboratuvarda Titreşen Moleküller Kullanarak Kanser Hücrelerinin %99'unu Yok Ettiler

Bilim İnsanları Laboratuvarda Titreşen Moleküller Kullanarak Kanser Hücrelerinin %99'unu Yok Ettiler

Bilim insanları kanser hücrelerini yok etmenin dikkat çekici bir yolunu keşfettiler. Geçtiğimiz yıl yayınlanan bir çalışma, aminosiyanin moleküllerini yakın kızılötesi ışıkla uyarmanın, kanser hücrelerinin zarlarını parçalayacak kadar senkronize bir şekilde titreşmelerine neden olduğunu buldu.

Aminosiyanin molekülleri halihazırda sentetik boyalar olarak biyolojik görüntülemede kullanılıyor. Genellikle düşük dozlarda kanseri tespit etmek için kullanılırlar, suda stabil kalırlar ve hücrelerin dışına bağlanmada çok iyidirler.

Rice Üniversitesi, Texas A&M Üniversitesi ve Texas Üniversitesi'nden araştırma ekibi, yaklaşımlarının daha önce geliştirilen ve sorunlu hücrelerin yapılarını da parçalayabilen Feringa tipi motorlar adı verilen başka bir kanser öldürücü moleküler makineye göre belirgin bir gelişme olduğunu söyledi.

Rice Üniversitesi'nden kimyager James Tour, sonuçlar Aralık 2023'te yayınlandığında, "Moleküler matkaplar dediğimiz tamamen yeni nesil moleküler makineler" dedi.

"Eski Feringa tipi motorlardan bir milyon kat daha hızlı mekanik hareket ediyorlar ve görünür ışık yerine yakın kızılötesi ışıkla aktive edilebiliyorlar."

Yakın kızılötesi ışığın kullanımı önemlidir çünkü bilim insanlarının vücudun daha derinlerine inmelerini sağlar. Kemiklerdeki ve organlardaki kanser, kanser büyümesine ulaşmak için ameliyata gerek kalmadan potansiyel olarak tedavi edilebilir.

Kültürlenmiş, laboratuvarda yetiştirilen kanser hücreleri üzerinde yapılan testlerde, moleküler matkap yöntemi hücreleri yok etmede yüzde 99 isabet oranına ulaştı. Yaklaşım ayrıca melanom tümörlü fareler üzerinde de test edildi ve hayvanların yarısı kansersiz hale geldi.

Aminosiyanin moleküllerinin yapısı ve kimyasal özellikleri, yakın kızılötesi ışık gibi doğru uyaranla senkronize kalmalarını sağlar. Hareket halindeyken, moleküllerin içindeki elektronlar, molekülün tamamında hareketi yönlendiren, topluca titreşen varlıklar olan plazmonlar olarak bilinen şeyi oluştururlar.

"Vurgulanması gereken şey, bu moleküllerin nasıl çalışabileceğine dair başka bir açıklama keşfetmiş olmamızdır," diyor Rice Üniversitesi'nden kimyager Ciceron Ayala-Orozco.

"Bu, bir moleküler plazmonun, tüm molekülü uyarmak ve belirli bir hedefe ulaşmak için kullanılan mekanik eylemi üretmek için bu şekilde kullanıldığı ilk seferdir - bu durumda, kanser hücrelerinin zarını parçalamak."

Plazmonların bir tarafında molekülleri kanser hücre zarlarına bağlamaya yardımcı olan bir kol bulunurken, titreşimlerin hareketleri onları birbirinden ayırır. Araştırma için henüz erken günler, ancak bu ilk bulgular çok ümit verici.

Bu aynı zamanda kanser hücrelerinin bir tür blokaj geliştirmesinin zor olacağı türden basit, biyomekanik bir tekniktir. Ardından araştırmacılar benzer şekilde kullanılabilecek diğer molekül türlerine bakıyorlar

Ayala-Orozco, "Bu çalışma, moleküler ölçekte mekanik kuvvetler kullanarak kanseri tedavi etmenin farklı bir yolu hakkındadır" dedi.

Kaynak: Science Alert