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大米大小的战士:新型LED设备利用光摧毁深层癌症

2024-07-14健康

微型、可植入的 LED 设备用光对抗癌症。

University of Notre Dame

对于某些癌症,光提供了一种强大的微创治疗方法。然而,这种光激活药物疗法对表面癌症有奇效,但更深层次的癌症是遥不可及的。

圣母大学的研究人员创造了一种无线植入式LED设备,用于治疗「深层癌症」。

到目前为止,光疗一直无效,因为这些肿瘤在体内深处挖洞,周围环绕着复杂的组织、血液和骨骼网络,保护癌细胞免受光的治疗。

无线LED设备

工程师和科学家开发了这种新的无线LED设备,可以直接作用于肿瘤。

这种米粒大小的设备由光敏染料组成,并包装了一两个冲头。光激活染料,使癌细胞的氧气有毒。但这还不是全部。这种治疗还会触发特定类型的细胞死亡,这种细胞死亡特别擅长提醒免疫系统注意威胁。

「某些颜色的光比其他颜色的光穿透组织更深,」电气工程副教授、该论文的合著者托马斯·奥沙利文(Thomas O'Sullivan)说。

「事实证明,这种光,在这种情况下是绿色的,穿透得不那么深,有能力对癌细胞产生更强大的反应。

运作方式

该设备通过多步骤过程工作。首先,将含有光敏分子的染料输送到癌细胞。它被直接注射到癌性肿瘤中,并使用外部天线远程触发。染料吸收光并将其转化为能量。

癌细胞内的这种能量爆发起到了作用:它使自己的氧气变得有毒,导致它们自毁。这种细胞死亡现象被称为细胞死亡。

「我们的目标是诱导一点点焦亡细胞死亡,然后触发免疫系统开始攻击癌症,」化学和生物化学教授、该论文的合著者布拉德利史密斯说。

史密斯补充说:「生物化学研究生Hailey Sanders和电气工程研究生SungHoon Rho一起工作,敏锐地注意到治疗过的细胞正在肿胀,这是一种细胞死亡的标志,即焦亡,它特别擅长触发免疫反应。

下一阶段将在老鼠身上测试这项新技术。新闻稿解释说,这个想法是发现免疫系统是否可以在接受一种治疗后自行检测和攻击另一种肿瘤。这可能是对抗根深蒂固的肿瘤的一个重大变化。