Bezprzewodowy implant LED daje nadzieję na leczenie trudno dostępnych nowotworów.

Czas czytania: 2 minut
Przez Maria Sanchez
- w
Miniaturowe urządzenie LED podświetlające komórki nowotworowe.

WarsawNaukowcy z Uniwersytetu Notre Dame stworzyli nowoczesne bezprzewodowe urządzenie LED, które można wykorzystać do leczenia trudno dostępnych nowotworów. Implant ten może skutecznie przeciwdziałać trudnym do osiągnięcia guzom, zwłaszcza gdy jest stosowany w połączeniu z lekiem aktywowanym światłem.

Niektóre rodzaje światła mogą pomóc w leczeniu nowotworów skóry, lecz nie są skuteczne w przypadku nowotworów wewnętrznych. Nowe, bezprzewodowe urządzenie LED wykorzystuje zielone światło, aby aktywować organizm do walki z rakiem. Chociaż zielone światło nie przenika tak głęboko w tkanki jak inne kolory, wywołuje silniejszą reakcję przeciwko komórkom rakowym.

Oto jak to działa:

Urządzenie LED do implantacji jest wstrzykiwane bezpośrednio do guza. Następnie do komórek rakowych wprowadzany jest barwnik aktywowany światłem. Urządzenie LED jest zdalnie aktywowane za pomocą anteny zewnętrznej. Barwnik pochłania zielone światło i przekształca je w energię. Energia ta sprawia, że tlen w komórkach staje się toksyczny, co prowadzi do zniszczenia komórek rakowych.

Urządzenie oddziałuje na układ odpornościowy poprzez powodowanie pęcznienia leczonych komórek, co prowadzi do rodzaju śmierci komórkowej znanej jako pyroptoza. Ta śmierć komórek pomaga układowi odpornościowemu w celowaniu w komórki rakowe. Celem jest wywołanie niewielkiej ilości pyroptozy, aby aktywować układ odpornościowy.

W przyszłych badaniach naukowcy planują użyć tego urządzenia na myszach, aby sprawdzić, czy leczenie jednego guza może pobudzić układ odpornościowy do atakowania innego guza znajdującego się w innej części ciała.

Urządzenie LED jest bardzo małe i umożliwia monitorowanie w czasie rzeczywistym. Zewnętrzna antena ma zdolność modyfikacji siły sygnału i czasu działania w zależności od reakcji guza, co pozwala na dostosowanie leczenia i potencjalne zwiększenie jego skuteczności.

Badania te zostały wsparte finansowo przez granty Seed Transformative Interdisciplinary Research (STIR) przyznawane przez Uniwersytet Notre Dame w 2023 roku. Granty te wspierają projekty z zakresu nauk ścisłych i inżynierii związane ze zdrowiem ludzkim, środowiskiem oraz technologiami informacyjnymi.

Ta metoda łączy możliwość docierania do głębokich tkanek z wzmacnianiem układu odpornościowego. Tradycyjne terapie świetlne nie są w stanie sięgnąć wystarczająco głęboko. Stosując zielone światło oraz specjalny barwnik, naukowcy odkryli sposób na zabijanie komórek rakowych i aktywowanie układu odpornościowego.

Ta technologia może zrobić więcej niż tylko zaatakować pierwszy guz. Jeśli okaże się skuteczna, może nauczyć układ odpornościowy zwalczania innych nowotworów w organizmie, oferując szersze podejście do leczenia. Może to zmienić sposób, w jaki leczymy nowotwory, które trudno dotrzeć za pomocą obecnych metod.

Badanie jest publikowane tutaj:

http://dx.doi.org/10.1016/j.pdpdt.2024.104209

i jego oficjalne cytowanie - w tym autorzy i czasopismo - to

Sunghoon Rho, Hailey S. Sanders, Bradley D. Smith, Thomas D. O'Sullivan. Miniature wireless LED-device for photodynamic-induced cell pyroptosis. Photodiagnosis and Photodynamic Therapy, 2024; 47: 104209 DOI: 10.1016/j.pdpdt.2024.104209
Nauka: Najnowsze wiadomości
Czytaj dalej:

Udostępnij ten artykuł

Komentarze (0)

Opublikuj komentarz