Wystarczy jeden strzał, aby zabić komórki rakowe. To technologia przyszłości

Nowa technologia pozwala na bardzo precyzyjną walkę z komórkami rakowymi bez naruszenia tkanek znajdujących się wokół. Jej twórcy przekonują, że rozwiązanie może uczynić leczenie nowotworów nie tylko skuteczniejszym, ale i mniej bolesnym.

Zespół naukowców z Koreańskiego Instytutu Nauki i Technologii (KIST) pod kierownictwem Sehoon Kim z Theragnosis Research Center - opracował nowy środek fototerapeutyczny działający na raka. Jak wynika z badań opublikowanych na łamach czasopisma naukowego "Nano", technologia pozwala na eliminację komórek rakowych praktycznie bez żadnych skutków ubocznych.

Zastosowanie nowego środka wymaga tylko jednego zastrzyku i przeprowadzenia fototerapii. Do organizmu chorego wprowadza się fotouczulacz, który gromadzi się wyłącznie w komórkach nowotworowych. Następnie są one niszczone przy pomocy nowoczesnego lasera.

Ta metoda ma znacznie mniej zauważalnych skutków ubocznych niż typowe metody leczenia raka, takie jak ogólna chemioterapia lub radioterapia. W ich przypadku prawie zawsze dochodzi do uszkodzenia tkanek otaczających komórki rakowe, co sprawia, że kolejne zabiegi są jeszcze bardziej bolesne i wyniszczające dla organizmu.

Chemioterapia, czyli jeden z powszechniejszych sposobów walki z nowotworami polega na wprowadzaniu do organizmu leków zwalczających raka. Jeden z najczęściej stosowanych preparatów nazywa się cisplatyna - wiąże się z DNA komórek nowotworowych i uszkadza ich strukturę, ostatecznie zabijając komórki rakowe. Nowa metoda działa w zupełnie inny sposób.

Podczas terapii fotodynamicznej do organizmu pacjenta wstrzykuje się kompleks metali. Trafiają one bezpośrednio go guzów nowotworowych. Następnie przy użyciu lasera dokonuje się ich "zapalenia". Dzięki temu powstają reaktywne formy tlenu, które oddziałują na komórki rakowe i je niszczą.

Dotychczas stosowane fotouczulacze powodowały liczne skutki uboczne. Preparat podawany każdorazowo podczas zabiegu mógł pozostawać u pacjenta w organizmie i gromadzić się na skórze lub w gałce ocznej, powodujące efekty uboczne związane ze światłem. Dlatego po zabiegu pacjent musiał unikać wszelkich źródeł światła, aby nie doszło do dalszego przepalania tkanek.

W najnowszym rozwiązaniu naukowcy zastosowali peptydy do wybiórczego kierowania na tkanki nowotworowe. Pozwala to na ich precyzyjne "atakowanie" i uniknięcie tradycyjnych problemów towarzyszących fototerapii.

Oparty na peptydach fotosensybilizator aktywuje efekty fototerapeutyczne w samej tkance nowotworowej. Jest to możliwe za sprawą zastosowania peptydu RGD (iRGD), który wybiórczo wnika i celuje w tkanki nowotworowe w połączeniu z modulacją jego reakcji na światło w czasie rzeczywistym.

Po wstrzyknięciu nowego fotouczulacza do ludzkiego organizmu temperatura ciała go aktywuje. Dzięki temu gromadzi się w układzie supramolekularnym określonym przez zespół badawczy, gdzie magazynuje się w guzie i wokół niego. Kiedy fototerapia się rozpoczyna, można jedynie zniszczyć komórki rakowe - pozostawiając otaczającą normalną tkankę nienaruszoną.

- Opracowaliśmy fototerapeutyczny peptydowy środek celujący w raka, który po wstrzyknięciu in vivo tworzy depot poprzez samoorganizację supramolekularną bez dodatkowych substancji pomocniczych - powiedział Sehoon Kim z KIST Center. Dodał: - oczekuje się, że opracowany środek fototerapeutyczny będzie przydatny w przyszłej fototerapii, ponieważ umożliwia długotrwałą, powtarzalną fototerapię.

Zdaniem Kim nowa technologia nie wywołuje negatywnych skutków ubocznych, dlatego można wykorzystywać ją wielokrotnie, aż do całkowitego usunięcia raka. Dodatkowo podawany fotouczulacz ma prostą formę z jednym składnikiem aktywnym.