Molekulárne “zbíjačky” dokážu zničiť až 99 % rakovinových buniek

Vedci objavili pozoruhodný spôsob ničenia rakovinových buniek. Stimulácia molekúl aminokyanínu blízkym infračerveným svetlom spôsobila, že vibrovali synchronizovane a dostatočne na to, aby rozbili membrány rakovinových buniek. Molekuly aminokyanínov sa už využívajú v biozobrazovaní ako syntetické farbivá. Bežne sa používajú v nízkych dávkach na detekciu rakoviny, zostávajú stabilné vo vode a veľmi dobre sa viažu na vonkajšiu stranu buniek.

Výskumný tím z Rice University, Texas A&M University a University of Texas uviedol, že ich prístup je výrazným zlepšením v porovnaní s iným typom molekulárneho stroja na ničenie rakoviny, predtým vyvinutého Bernardom Feringom, ktorý by tiež mohol narušiť štruktúry problematických buniek.

„Je to úplne nová generácia molekulárnych strojov, ktoré nazývame molekulárne zbíjačky,“ povedal chemik James Tour z Rice University. „Sú viac ako miliónkrát rýchlejšie vo svojom mechanickom pohybe ako bývalé motory typu Feringu a namiesto viditeľného svetla ich možno aktivovať pomocou blízkeho infračerveného svetla.“

Použitie blízkeho infračerveného svetla je dôležité, pretože umožňuje vedcom dostať sa hlbšie do tela. Rakovinu kostí a orgánov možno potenciálne liečiť bez potreby chirurgického zákroku. V laboratórnych testoch dosiahla metóda molekulárnej zbíjačky 99-percentnú mieru úspešnosti pri ničení buniek.

Štruktúra a chemické vlastnosti aminokyanínových molekúl znamenajú, že sa synchronizujú so správnym podnetom, napríklad s blízkym infračerveným svetlom. Pri pohybe elektróny vo vnútri molekúl vytvárajú tzv. plazmóny, kolektívne vibrujúce útvary, ktoré poháňajú pohyb v celej molekule.

Je to prvýkrát, čo sa molekulárny plazmón takto využíva na excitáciu celej molekuly a na skutočné vyvolanie mechanického pôsobenia, ktoré sa používa na dosiahnutie konkrétneho cieľa – v tomto prípade na roztrhnutie membrány rakovinových buniek. Vedci sa zaoberajú ďalšími typmi molekúl, ktoré by sa dali využiť podobným spôsobom. Výskum bol publikovaný v časopise Nature Chemistry.

Zdroj: sciencealert.com.

_{^{Zdroj Foto: Ciceron Ayala-Orozco et al., Nature Chemistry, 2023, freepik.com}}