טכנולוגיה

נוצר לייזר המשמיד תאים סרטניים בדם

נגד תאי סרטן, משוטט בדםהמערכת, מדענים מאוניברסיטת ארקנסו פיתחו נשק חדש: קרן לייזר אשר, כאשר מכוונים את העור, חודר את כלי הדם ומשמיד את הרוצחים הקטנים האלה במקום, ומונע מהם לצבור בגוף בצורה של גרורות. מחקר שפורסם בכתב העת Science Translational Medicine דיווח כי חוקרים ביצעו בדיקות מוצלחות של המערכת שלהם, תוך זיהוי והרס של תאים סרטניים ב -27 מתוך 28 המתנדבים שהשתתפו בניסויים קליניים.

אבחון סרטן יעיל

היזמים מדווחים כי ההתקנה שלהם היתה1000 פעמים מדויק יותר מאשר מכשירים דומים אחרים הקיימים כיום. זהו הישג בפני עצמו, עם זאת, החוקרים מדגישים כי המערכת שלהם היה מסוגל להרוס אחוז גבוה של תאים סרטניים בזמן אמת.

עם התפתחות נוספת, אומרים מומחיםאוניברסיטת ארקנסו, רופאים יוכלו לקבל דרך מהירה, כאבים ולא פולשנית כדי למצוא ולהשמיד תאים סרטניים לפני שהם מתחילים ליצור גידולים חדשים בגוף.

"טכנולוגיה זו יש פוטנציאל לעכב באופן משמעותי את תהליך איתור", אומר ולדימיר Zharov, מנהל המרכז של ננומדיסין באוניברסיטת ארקנסו.

הפצת תאים סרטניים אוגרורות היא הגורם המוביל לתמותה מסרטן. זה קורה כאשר תאים סרטניים מופרדים מן המוקד העיקרי של המחלה ולהתחיל לנוע ברחבי הגוף בתוך מחזור הדם, כמו גם את מערכות הלימפה, בסופו של דבר להתיישב בחלקים אחרים של הגוף ויצירת גידולים משניים.

אם אתה להרוס אלה גידולים אמבולייםתאים עדיין בדם, לא מאפשר להם גרורות לרקמות אחרות, זה יציל חיים רבים. אפילו עצם היכולת לספור את מספר תאי הגידול המוטמעים האלה - משימה שאף אחד מהמתקנים שהתפתחו קודם לכן לא היה מסוגל להתמודד בצורה יעילה - יאפשר אבחון וטיפול מדויקים יותר בסרטן גרורתי.

זרוב יחד עם צוות המומחים שלוהם בדקו את המערכת שפיתחו בבני אדם עם מלנומה (סרטן העור). לייזר מכוון וריד שולח אנרגיה לדם, יצירת חום. תאים סרטניים סופגים הרבה יותר מאנרגיית החום מאשר אלה הרגילים. חום גורם לתאים אלה להתרחב ולהתמוטט. זו התפשטות תרמית יוצר גלי קול - אפקט photacoustic כי ניתן לרשום עם מתמר קומפקטי קולי שמתאים על העור של המטופל ליד האתר של קרן הלייזר. מכשיר זה קורא כאשר תאים סרטניים אמבוליים לעבור דרך זרם הדם מתחת ללייזר.

בעזרתו של אותו לייזר, המדענים יכלולהדגים את תהליך ההרס של תאים סרטניים אמבוליים בזמן אמת. החום שנוצר על ידי לייזר מייצר בועות אדי על פני השטח של התא הגידול. כאשר מתרחבים, בועות אדי אלה התפוצצו, להשפיע על התא, להרוס אותו מכנית. תאר לעצמך משחק וידאו שבו אתה הורס את הרעים עם לייזר. תהליך ההרס של תאים סרטניים כאן דומה.

מטרת מחקר זה, הערה מפתחיםלייזר, בודק את הדיוק של המכשיר בקביעת תאים סרטניים. אבל גם עם מצב אבחון אנרגיה נמוכה, המכשיר היה מסוגל להרוס מספר משמעותי של תאים סרטניים אמבוליים בדם של שישה חולים. לדברי זרוב, בחולה אחד, המכשיר היה מסוגל להרוס 96 אחוזים של תאים סרטניים. המדען ועמיתיו מציינים כי היעילות של ההתקנה יכולה להיות הרבה יותר גבוהה במחקרים עתידיים כאשר הם משתמשים במכשיר במתח גבוה יותר.

זרוב הגיע לרעיון של טכנולוגיה זו יותר מעשרהלפני שנים. מאז, ערכה המדען בדיקה בבעלי חיים, והדגימה את בטיחותה על ידי ועדת ה- FDA, שהנפיקה היתר לבדיקות קליניות בבני אדם. Zharov קובע כי התקן זה הוא מכשיר אבחון לא פולשני הראשון לאיתור תאים סרטניים במחזור הדם.

איך עוד מאבחנים סרטן?

עד כה, לפחותמאות מכשיר שונה שנועד לפקח על תאים סרטניים אמבוליים. עם זאת, רוב המערכות האלה כרוכות נטילת דם מווריד וניתוח שלה מחוץ לגוף המטופל. עם זאת, רק מכשיר אחד, לפחות בארצות הברית, קיבל אישור לשימוש על ידי ה- FDA. זה נקרא CellSearch, והוא בערך בגודל של תנור. יחד עם זאת, הוא מאפשר איסוף של רק דגימות דם קטנות, שעל בסיסן יוצר תמונה כללית של תאים סרטניים שעשויים להיות נוכחים בכל מערכת הדם. ברור כי בשל יעילות נמוכה זו המכשיר אינו נמצא בשימוש נרחב באבחון וטיפול בסרטן.

בחודש אפריל השנה, מישיגן מומחיםהאוניברסיטה הודיעה על יצירת מכשיר קומפקטי יותר המחובר לזרוע המטופל ומשאבת את הדם בגוף, מנקה אותו מתאי סרטן. עם זאת, שוב, בדיקות כלבים במעבדה הראו כי המכשיר מסוגל לעבד רק שתי כפות של דם בתוך שעתיים עד שלוש שעות.

המכשיר פותח על ידי זרוב וצוותומסוגל לעבד ליטר דם בתוך כשעה. במקביל ללא צורך בהעברתו מהגוף. הרגישות של מערכת זו היא פי אלף יותר מזו של המכשיר CellSearch, אומרים היזמים. בעתיד, Zharov ואת הצוות מתכננים לבדוק את המתקן עם יותר אנשים, שילוב של תוצאות עם טיפולים מסורתיים בסרטן כדי לראות את האפקטיביות של גישה זו בפתרון הבעיה של גרורות.

אגב, אפקט photacoustic היה בפעם הראשונההמתואר על ידי אלכסנדר גרהם בל בשנת 1880 בעת פיתוח photofon - מכשיר להעברת צלילים למרחק דרך האור. המכשיר שפותח על ידי Zharov נקרא "cytophone" ("cytophone", "cyto" מאנגלית - "תא").

אתה יכול לדון על החדשות שלנו Telegram-chat.