Banenbrekend LED-implantaat biedt nieuwe hoop voor de behandeling van moeilijk bereikbare kankers

AmsterdamWetenschappers en ingenieurs van de Universiteit van Notre Dame hebben een nieuw draadloos LED-apparaat ontwikkeld voor de behandeling van diepe kankers. Dit implanteerbare apparaat, in combinatie met een lichtgevoelige kleurstof, kan kankercellen doden en het immuunsysteem helpen de kanker aan te vallen. Hun bevindingen zijn gepubliceerd in het tijdschrift Photodiagnosis and Photodynamic Therapy.

Belangrijke kenmerken van het nieuwe apparaat:

• Ter grootte van een rijstkorrel
• Kan rechtstreeks in een kankergezwel worden geïmplanteerd
• Wordt op afstand geactiveerd door een externe antenne
• Monitort en past de behandeling automatisch aan

Bepaalde soorten licht kunnen kanker nabij de huid behandelen, maar het was moeilijk om kanker dieper in het lichaam te behandelen vanwege omliggende weefsels, bloed en botten. Het team van Notre Dame heeft een nieuw apparaat ontwikkeld dat dit probleem aanpakt met een draadloze LED, die diep in het lichaam kan worden geïmplanteerd.

Thomas O'Sullivan, professor in elektrotechniek, legde uit dat verschillende kleuren licht tot verschillende dieptes in weefsel doordringen. Groen licht, dat meestal niet diep gaat, blijkt effectief tegen kankercellen te werken wanneer het wordt gebruikt met een speciale kleurstof.

De behandeling start met het toedienen van een speciale kleurstof aan de kankercellen. Wanneer het LED-apparaat wordt ingeschakeld, zet de kleurstof het licht om in energie. Deze energie zorgt ervoor dat de zuurstof in de cellen schadelijk wordt, waardoor de kankercellen worden gedood.

Lees ook:

Vandaag · 04:08

Fruitvliegjes stilgezet: rood licht stopt navigatie

Onderzoeker Bradley Smith merkte op dat de biochemie studente Hailey Sanders en elektrotechniek student SungHoon Rho ontdekten dat behandelde cellen aan het zwellen waren. Dit toonde pyroptosis aan, een vorm van celdood die de immuunrespons effectiever activeert.

In toekomstige onderzoeken zullen wetenschappers het apparaat testen op muizen om te zien of het immuunsysteem andere kankertumoren kan herkennen en vernietigen nadat de eerste is behandeld. Dit kan het lichaam mogelijk helpen om overal tegen kanker te vechten.

Dit onderzoek maakt deel uit van vier projecten die gefinancierd zijn door de eerste STIR-beurzen, gelanceerd in 2023 door de College of Science en de College of Engineering van Notre Dame. Deze beurzen ondersteunen onderzoeksprojecten op het gebied van menselijke gezondheid, milieu en informatietechnologieën.

Dit LED-apparaat is ontworpen om gelijktijdig behandeling te bieden en de reactie van de tumor te monitoren. Hierdoor kunnen de signaalsterkte en timing van de behandeling in real-time worden aangepast.