العلماء يقتلون 99% من الخلايا السرطانية في المختبر باستخدام تقنية جديدة مع “الجزيئات المهتزة”

اكتشف علماء أمريكيون طريقة لتدمير الخلايا السرطانية عن طريق تحفيز واهتزاز الجزيئات باستخدام ضوء الأشعة تحت الحمراء.

ووجد الباحثون أن هذه الطريقة كانت فعالة بنسبة 99% ضد المزارع المختبرية لخلايا سرطان الجلد البشرية.

تتضمن طريقتهم إثارة واهتزاز جزيء صبغة صغير يستخدم في التصوير الطبي باستخدام ضوء الأشعة تحت الحمراء القريبة.

وهذا يخلق شيئًا يسمى البلازمون، وهو تذبذب سريع للإلكترونات في الجزيء، مشابه لموجات المحيط. وهذا يؤدي إلى إتلاف غشاء الخلايا السرطانية.

ونشرت النتائج في ديسمبر الكيمياء الطبيعية.

وقال سيزارون أيالا أوروزكو، عالم الأبحاث في جامعة رايس بالولايات المتحدة والمؤلف الرئيسي للدراسة: “إن الاهتزاز الذي ينشطه ضوء الأشعة تحت الحمراء يدمر أي شيء محاط بالجزيء، وفي هذه الحالة الخلية السرطانية”. قال يورونيوز التالي.

وأضاف أن الباحثين وجدوا حتى الآن أن طريقة “المطرقة الجزيئية” فعالة في المختبر وفي الفئران، مضيفا أن “التحدي يكمن في ترجمتها”. ولكن هذا سوف يستغرق وقتا طويلا.

وبدلا من أن يكون على بعد 15 إلى 20 عاما من الاستخدام السريري، يأمل أن يتم إثبات سلامة آلات ثقب الصخور الجزيئية بسرعة.

وتعتقد أيالا أوروزكو أن “أنواعًا مماثلة من الجزيئات تُستخدم بالفعل سريريًا”، مما قد يؤدي إلى “تسريع الترجمة السريرية” للبحث.

وأضاف أن العقبات الرئيسية أمام استخدام هذا النوع من الأساليب على البشر هي “الآثار الجانبية والسمية” المحتملة.

طرق جديدة لعلاج السرطان

وقال الدكتور نيشارندي دوغان، مدير المشاركة العلمية في مركز أبحاث السرطان في المملكة المتحدة، والذي لم يشارك في الدراسة: “إن التحدي الكبير في أبحاث السرطان هو تصميم أدوية لا تقاومها الخلايا السرطانية”.

“تثير هذه الدراسة إمكانية استخدام ضوء الأشعة تحت الحمراء لتحفيز جزيئات معينة على الاهتزاز وقتل الخلايا، وهي عملية من غير المرجح أن تخلق مقاومة. هذا بحث في مرحلة مبكرة للغاية، ولكن هذه الفكرة يمكن أن تؤدي إلى طرق جديدة لعلاج أنواع معينة من السرطان. ” أضاف.

سبق أن استخدم العلماء في جامعة رايس جزيئات منشطة بالضوء لقتل البكتيريا والخلايا السرطانية والفطريات، واستخدموا الضوء المرئي بدلاً من الأشعة فوق البنفسجية للقيام بذلك.

ومع ذلك، تستخدم هذه الطريقة الجديدة آلات ثقب الصخور الجزيئية التي تعد أسرع بكثير من المحركات الجزيئية المستخدمة سابقًا، استنادًا إلى عمل برنارد فيرينجا الحائز على جائزة نوبل.

وأوضح أيالا أوزوسكو: “في كل مرة يضرب فيها الضوء جزيئا، يبدأ الجزيء في التوسع والانكماش”. “في ثانية واحدة، يتأرجح الجزيء أو يهتز تريليون مرة”.

وقال: “إنه سريع للغاية، بسبب القوى الميكانيكية المحيطة بالجزيء بسبب هذا الاهتزاز، يمكنه تمزيق الهياكل البيولوجية”.

وأضاف الباحثون أن ضوء الأشعة تحت الحمراء القريبة يمكن أن يخترق الجسم بشكل أعمق من الضوء المرئي.

تم اختبار التأثير العلاجي لآلات ثقب الصخور الجزيئية على الفئران باستخدامها عن طريق الحقن في الوريد. وهذا يعني أنهم حقنوا الجزيئات مباشرة في أورام سرطان الجلد.

دعاية

ومن بين الفئران العشرة في إحدى المجموعات الأربع، ظلت خمسة فئران خالية من الأورام لمدة سبعة أشهر، مما جعل النظام فعالا بنسبة 50 في المائة.

يقول أيالا أوسوكو: “عند تناول الجرعة المناسبة، يصبح الجزيء آمنًا”، وبمجرد تنشيط شعاع الضوء على الورم، فإنه يقتل الخلايا السرطانية المضيئة.