Επιστήμονες από το Ινδικό Ινστιτούτο Επιστημών (IISc) ανέπτυξαν μια νέα προσέγγιση που θα ανιχνεύει και θα εξοντώνει πιθανά καρκινικά κύτταρα, ειδικά εκείνα που σχηματίζουν συμπαγείς όγκους.
Σύμφωνα με τη μελέτη που δημοσιεύτηκε στο «ACS Applied Nano Materials», οι ερευνητές δημιούργησαν υβριδικά νανοσωματίδια από χρυσό και θειούχο χαλκό που μπορούν να σκοτώσουν καρκινικά κύτταρα χρησιμοποιώντας θερμότητα και να επιτρέψουν την ανίχνευση διαφορετικών τύπων καρκίνου χρησιμοποιώντας ηχητικά κύματα.
Τα νανοσωματίδια θειούχου χαλκού έχουν λάβει και παλαιότερα προσοχή για την εφαρμογή τους στη διάγνωση του καρκίνου, ενώ τα νανοσωματίδια χρυσού, τα οποία μπορούν να τροποποιηθούν χημικά για να στοχεύουν τα καρκινικά κύτταρα, έχουν δείξει αντικαρκινική δράση, ανέφερε το IISc.
Στην τελευταία της μελέτη, η ερευνητική ομάδα του IISc συνδύασε αυτά τα δύο σε υβριδικά νανοσωματίδια που δοκιμάστηκαν σε κυτταρικές σειρές καρκίνου του πνεύμονα και καρκίνου του τραχήλου της μήτρας.
«Αυτά τα σωματίδια έχουν φωτοθερμικές, οξειδωτικές και φωτοακουστικές ιδιότητες», είπε ο Jaya Prakash, επίκουρος καθηγητής στο Τμήμα Οργάνων και Εφαρμοσμένης Φυσικής του IISc και ένας από τους συγγραφείς της εργασίας.
Πώς λειτουργούν τα υβριδικά νανοσωματίδια στα καρκινικά κύτταρα
Όταν το φως εκπέμπεται σε αυτά τα υβριδικά νανοσωματίδια, εκείνα το απορροφούν και παράγουν θερμότητα, η οποία μπορεί να σκοτώσει τα καρκινικά κύτταρα. Αυτά τα νανοσωματίδια παράγουν επίσης μεμονωμένα άτομα οξυγόνου που είναι τοξικά για τα καρκινικά κύτταρα. «Θέλουμε και οι δύο αυτοί μηχανισμοί να σκοτώσουν το καρκινικό κύτταρο», εξηγεί ο Jaya Prakash.
Οι ερευνητές είπαν ότι τα νανοσωματίδια μπορούν επίσης να βοηθήσουν στη διάγνωση συγκεκριμένων τύπων καρκίνου. Η φωτοακουστική ιδιότητά τους τούς επιτρέπει να απορροφούν φως και να δημιουργούν κύματα υπερήχων, τα οποία μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την ανίχνευση καρκινικών κυττάρων με υψηλή αντίθεση μόλις τα σωματίδια φτάσουν σε αυτά.
Τα κύματα υπερήχων που παράγονται από τα σωματίδια επιτρέπουν μια πιο ακριβή ανάλυση εικόνας καθώς τα ηχητικά κύματα διασκορπίζονται λιγότερο όταν περνούν μέσα από ιστούς σε σύγκριση με το φως.
Οι σαρώσεις που δημιουργούνται από τα κύματα υπερήχων παρέχουν επίσης καλύτερη διαύγεια και μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη μέτρηση του κορεσμού του οξυγόνου στον όγκο, ενισχύοντας την ανίχνευσή τους.