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大米大小的戰士:新型LED器材利用光摧毀深層癌癥

2024-07-14健康

微型、可植入的 LED 器材用光對抗癌癥。

University of Notre Dame

對於某些癌癥,光提供了一種強大的微創治療方法。然而,這種光啟用藥物療法對表面癌癥有奇效,但更深層次的癌癥是遙不可及的。

聖母大學的研究人員創造了一種無線植入式LED器材,用於治療「深層癌癥」。

到目前為止,光療一直無效,因為這些腫瘤在體內深處挖洞,周圍環繞著復雜的組織、血液和骨骼網絡,保護癌細胞免受光的治療。

無線LED器材

工程師和科學家開發了這種新的無線LED器材,可以直接作用於腫瘤。

這種米粒大小的器材由光敏染料組成,並包裝了一兩個沖頭。光啟用染料,使癌細胞的氧氣有毒。但這還不是全部。這種治療還會觸發特定類別的細胞死亡,這種細胞死亡特別擅長提醒免疫系統註意威脅。

「某些顏色的光比其他顏色的光穿透組織更深,」電氣工程副教授、該論文的合著者杜文·奧沙利文(Thomas O'Sullivan)說。

「事實證明,這種光,在這種情況下是綠色的,穿透得不那麽深,有能力對癌細胞產生更強大的反應。

運作方式

該器材透過多步驟過程工作。首先,將含有光敏分子的染料輸送到癌細胞。它被直接註射到癌性腫瘤中,並使用外部天線遠端觸發。染料吸收光並將其轉化為能量。

癌細胞內的這種能量爆發起到了作用:它使自己的氧氣變得有毒,導致它們自毀。這種細胞死亡現象被稱為細胞死亡。

「我們的目標是誘導一點點焦亡細胞死亡,然後觸發免疫系統開始攻擊癌癥,」化學和生物化學教授、該論文的合著者巴特利史密斯說。

史密斯補充說:「生物化學研究生Hailey Sanders和電氣工程研究生SungHoon Rho一起工作,敏銳地註意到治療過的細胞正在腫脹,這是一種細胞死亡的標誌,即焦亡,它特別擅長觸發免疫反應。

下一階段將在老鼠身上測試這項新技術。新聞稿解釋說,這個想法是發現免疫系統是否可以在接受一種治療後自行檢測和攻擊另一種腫瘤。這可能是對抗根深蒂固的腫瘤的一個重大變化。